Важным резервом повышения урожайности и качества сельскохозяйственной продукции является применение регуляторов роста растений (РРР). В настоящее время под РРР растений следует понимать, что это экзогенные синтетические и природные органические соединения, которые влияют на жизненные процессы растений, не оказывая в используемых концентрациях токсического действия и не являясь источником питания [1].
Повышенный интерес ученых и практиков растениеводства к РРР не ослабевает с начала прошлого века.
Международная ассоциация ростовых веществ растений (IPGSA) раз в три года проводит международные научные конференции по ростовым веществам растений, где ученые представляют результаты последних исследований и другую важную инфрмацию. Первая такая конференция состоялась в 1937 г. в Париже [2].
В Казахстане научные основы синтеза и применения РРР были заложены член-корреспондентом И.Н. Азербаевым в Институте химических наук им. А.Б. Бектурова. В дальнейшем эти работы были развиты и успешно осуществляются профессором К.Б. Ержановым [3]. В результате теоретических и прикладных исследований созданы и внедрены в практику препараты акпинол и фоспинол. А.Т. Солдатенковым, Н.М. Колядиной, Ле Туан А. и другими [4–6] изучено, что регуляторы роста растений в сочетании с минеральными удобрениямии и гербицидами стимулируют рост и развитие растений, повышают их продуктивность, улучшают качество семян, увеличивают содержание биологических активных веществ в продукции. Данными Н.А. Альдекова [7] показана эффективность стимуляторов роста растений при совместном применении органо-минеральных удобрений и гербицида.
Основным эффектом применения КН-2 (акпинол-альфа) является прерывание покоя, активизация процесса плодообразования, повышение устойчивости к стрессам и болезням растений. Акпинол-альфа можно отнести к препарату комплексного действия, позволяющему еще более ээффективно интенсифицировать производство сельскохозяйственной продукции.
Цель исследований: изучение действия стимулятора роста растений КН-2 (акпинол-альфа) на урожай и сахаристость сахарной свеклы возделываемой в условиях орошаемого земледелия АПК Жамбылской области.
Отсюда перед нами были поставлены следующие задачи:
– производственное испытание: предпосевная обработка семян сахарной свеклы гибрида «Авантаж» 0,001 % водным раствором КН-2 (полусухим методом);
– предпосевная обработка семян сахарной свеклы 0,001 % водным раствором КН-2 плюс дополнительное опрыскивание по вегетации 0,0001 % раствором КН-2 в фазе 3–4 пар настоящих листьев;
– отдельно опрыскивание по вегетации 0,0001 % раствором КН-2 в фазе 3–4 пар настоящих листьев.
Новизна и практическая значимость работы заключаются в том, что данная работа в Жамбылской области с культурой сахарной свеклы проводится впервые.
Почвы участка типичные для данного хозяйства и региона представлены лугово-сероземными обыкновенными с содержанием гумуса в верхнем горизонте – 2,33 %, а в нижнем – 1,91 %. Содержание соответственно легкоусвояемых подвижных элементов фосфора в верхнем горизонте составляло 1,95 и 1,46 мг/100 г почвы, обменного калия – 32,5–28,3 мг/100 г почвы.
Результаты исследования и их обсуждение
Испытания по изучению влияния стимулятора роста растений КН-2 на урожай и сахаристость сахарной свеклы проводились 2017 г. на лугово-сероземных орошаемых землях ПК «Қызыл-Дихан қожалығы» Жамбылской области Казахстана.
Предшественники сахарной свеклы зерновые, которые были размещены после зяблевой вспашки. После уборки зерновых колосовых культур проводится предпахотный полив, затем дискование, дисковым лущильником на 8–10 см с целью подрезания корневых и пожнивных остатков и глубокой осенней вспашки. Предпосевная подготовка почвы состоит из внесения традиционных минеральных удобрений, боронования со шлифованием и выравниванием почвы. Регулятор роста растений КН-2 (акпинол-альфа) на сахарной свекле можно использовать как для предпосеевной обработки семян, так и для обработки посевов по вегетации.
Обработку семян стимулятором роста растений проводили непосредственно перед посевом (максимум за 3 дня до посева). Фенологические наблюдения. Отмечают следующие фазы развития сахарной свеклы: появление всходов (когда появляется 10 % растений), полные всходы (когда появляется 75 % растений), появление первой и третьей пар настоящих листьев, смыкание листьев в рядках и междурядьях, размыкание листьев в междурядьях.
Густота всходов определяется после полного их появления на двухметровых отрезках рядка (222,2×0,45 см) в 10 местах по диагонали в двух повторениях опыта. В этих же точках ведутся наблюдения за динамикой появления всходов и густотой стояния растений перед уборкой.
Биологический урожай учитывается перед уборкой путем взятия растений в 4-х местах по диагонали путем взвешивания по каждому варианту всех корнеплодов с учетной площади.
Рост и развитие сахарной свеклы и, следовательно, накопление биомассы обуславливается условиями жизни, которые складываются по-разному в зависимости от предшественников, удобрений, периодов прохождения фаз развитий, а также погодных условий и т.д.
Посев проведен 10 мая в течение одного дня. Единичные всходы наблюдаются на 3–4 день после посева. Полные всходы были получены к 18 мая.
По результатам фенологических наблюдений установлено, что вступление в фазу вегетации – появление всходов, 1-й, 2-й и 3-й пары настоящих листьев наступает на 2 и 3 дня раньше, на вариантах, где применялись стимуляторы роста растений, по сравнению с контрольным вариантом без обработки препаратом и на варианте, где провели обработку только по вегетации.
Наблюдения за ростом и развитием сахарной свеклы показали лучшее развитие корневой и надземной части их на вариантах с обработкой стимулятором роста КН-2.
Формирование оптимальной густоты стояния растений на единице площади способствует получению максимального урожая сахарной свеклы.
Проведенными подсчетами установлено, что после полных всходов количество растений составляло в пределах от 7,0 до 9,0 шт. на 1 кв. метр площади в зависимости от изучаемых вариантов. Данная густота растений в пересчете на 1 га при междурядьях 45 см способствовала получению от 77,5 до 87,5 тыс. растений на 1 га, это позволяет сформировать оптимальную густоту насаждения (табл. 1).
Таблица 1
Густота сахарной свеклы после полных всходов и перед уборкой сахарной свеклы, 2017 г.
№ п/п |
Варианты |
После всходов |
После формирования |
||
Число растений, (на 1 м2) |
Густота растений, тыс. шт/га |
Число растений, (на 1 м2) |
Густота растений, тыс. шт/га |
||
1 |
Без обработки |
7,75 |
77,5 |
5,5 |
55,0 |
2 |
Предпосев. обр-ка семян 0,001 % водным р-ром КН-2 |
8,50 |
85,0 |
7,0 |
70,0 |
3 |
Предпосев. обр-ка семян 0,001 % р-ром КН-2 + доп. обр-ка 0,0001 % р-ром КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар наст. листьев |
8,75 |
87,5 |
7,2 |
72,5 |
4 |
Отдельно обр-ка 0,0001 % р-ром КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар наст. листьев |
8,00 |
80,0 |
5,7 |
57,5 |
Проведенными наблюдениями установлено, что густота насаждения растений после формирования по вариантам испытаний отличалась и варьировала в пределах от 55,0 до 72,5 тыс. растений на единице площади перед уборкой урожая.
Формирование наибольшей густоты растений на 27,3–31,8 % больше по сравнению без обработки наблюдалось на вариантах предпосевной обработки семян сахарной свеклы 0,001 % водным раствором КН-2 и плюс дополнительной обработки растений 0,0001 % раствором КН-2 в фазе 3-4 пар настоящих листьев по вегетации.
Повреждение и выпад растений за время вегетации зависит от многих факторов, в основном механических, в результате проведения подкормки удобрениями и при рыхлении междурядий.
Выпад растений в зависимости от применения стимуляторов роста растений варьировал от 17,6 до 28,4 %. Наименьший выпад растений к уборке составил на вариантах предпосевной обработки семян 0,001 % водным раствором КН-2 – (17,6 %). Наибольший выпад растений составил на варианте без обработки – 28,4 % и на варианте отдельной обработки 0,0001 % раствором КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар настоящих листьев – 28,1 %.
Таким образом, применение стимуляторов роста растений способствует лучшему развитию сахарной свеклы, снижает выпад растений и тем самым способствует сохранению и увеличению густоты стояния растений.
Важнейшей задачей орошаемого земледелия является всемерное повышение плодородия почвы, увеличение урожайности и качественных показателей сельскохозяйственных культур, в том числе приоритетной культуры – сахарной свеклы в регионе.
Проведенные исследования показывают: сахарная свекла, которая по значимости занимает лидирующее место в области, благодаря использованию предлагаемого нами иновационного проекта, наряду с другими методами применения отечественного высокоэффективного стимулятора роста растений является наиболее перспективным способом повышения урожайности и ее качества в условиях орошаемого земледелия Жамбылской области.
Оптимальные величины массы корнеплодов определяют урожайность культуры. Так, масса одного корнеплода варьировала от 620 до 900 г в зависимости от применения предпосевной обработки семян и в начальной фазе вегетации сахарной свеклы раствором КН-2. Наибольшее накопление массы корнеплодов отмечено на вариантах применения предпосевной обработки семян 0,001 % водным раствором КН-2 и предпосевной обработки семян 0,001 % раствором КН-2 + дополнительная обработка 0,0001 % раствором КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар настоящих листьев.
Так, масса корнеплода на указанных вариантах составила соответственно 790–850 и 850–900 и 981 г, что на 170–230 и 230–250 г больше, чем по сравнению с контрольным вариантом (табл. 2).
Таблица 2
Продуктивность сахарной свеклы и сбор сахара в зависимости от применения стимуляторов роста растений
№ п/п |
Варианты |
Густота насаждения, тыс.шт/га |
Масса корнеплода, гр |
Урожай, т/га. |
Сахаристость, % |
Сбор сахара, т/га. |
Прибавка по |
|||
корнеплоду |
сбору сахара |
|||||||||
т/га |
% |
т/га |
% |
|||||||
1 |
Без обработки |
55,0 |
547 |
35,5 |
16,2 |
5,7 |
||||
2 |
Предпосев. обр-ка семян 0,001 % водным р-ром КН-2 |
70,0 |
817 |
57,2 |
17,2 |
9,8 |
21,7 |
61,1 |
4,1 |
71,9 |
3 |
Предпосев. обр-ка семян 0,001 % р-ром КН-2 + доп. обр-ка 0,0001 % р-ром КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар наст. листьев |
72,5 |
873 |
63,3 |
17,2 |
10,9 |
27,8 |
78,3 |
5,2 |
91,2 |
4 |
Обр-ка 0,0001 % р-ром КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар наст. листьев |
57,5 |
586 |
39,5 |
16,0 |
6,3 |
4,0 |
11,3 |
0,6 |
1,0 |
НСР 05, ц/га |
23,6 |
|||||||||
V, % |
3,1 |
На варианте отдельной обработки, путем опрыскивания 0,0001 % раствором КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар настоящих листьев, увеличение массы корнеплодов отмечается незначительно и составляет на 20–50 г больше контрольного варианта.
Увеличение массы корнеплодов способствовало повышению урожая сахарной свеклы и сбору сахара с единицы площади.
Результатами исследований установлено, что максимальная урожайность сахарной свеклы и сбор сахара отмечается отдельно на вариантах предпосевной обработки семян 0,001 % раствором КН-2 + дополнительная обработка 0,0001 % раствором КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар настоящих листьев.
Так, прибавка урожая в среднем варьировала от 21,7; 27,8 до 4,0 т/га, что соответственно: на 61,1; 78,3 и 11,3 % больше, чем по сравнению с контрольным вариантом, и сбор сахара с единицы площади от 4,1; 5,2 до 0,6 т/га, что на 71,9; 91,2 и 10,5 % больше контрольного варианта.
Такая же закономерность действия стимулятора роста КН-2 на урожай сахарной свеклы наблюдалась при сплошной уборке свеклы свеклокомбайном.
Так, прибавка урожая в среднем варьировала от 13,4; 16,1 до 5,6 т/га, что соответственно на 56,8; 68,2 и 18,2 % больше, чем по сравнению с контрольным вариантом, и сбор сахара с единицы площади от 2,5; 3,0 до 0,8 т/га, что на 56,8; 68,2 и 18,2 % больше контрольного варианта. При этом на вариантах с предпосевной обработкой семян 0,001 % р-ром КН-2 и дополнительно с обработкой 0,0001 % р-ром КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар настоящих листьев сахаристость корнеплодов повысилась на 1,0 %.
Нами были определены прямые затраты с учетом проведения отдельных видов работ, связанных с технологической картой возделывания сахарной свеклы и затрат на приобретение и внесение удобрений с целью определения себестоимости продукции, чистого дохода и рентабельности производства.
Расчеты, полученные, от валового дохода, рассчитали по заводскому выходу сахара
Наибольшая чистая прибыль и рентабельность получена от предпосевной обработки семян раствором 0,001 % КН-2 и варианта дополнительной обработки 0,0001 % раствором КН-2 по вегетации в фазе 3–4 пар настоящих листьев, которая составила соответственно: 370,6 тыс. тенге; 25,8 % и 460,4 тыс. тенге; 28,2 %.
Закючение
В результате испытаний можно сделать выводы: применение регулятора роста растений способствует лучшему развитию сахарной свеклы и формированию наибольшей густоты растений на 27,3–31,8 %, больше наблюдалось на вариантах предпосевной обработки семян сахарной свеклы 0,001 % водным раствором КН-2 и плюс дополнительной обработки растений 0,0001 % раствором КН-2 в фазе 3–4 пар настоящих листьев по вегетации, чем по сравнению с вариантом без обработки.
Также наибольшая и достоверная прибавка урожая наблюдалась на вышеуказанных вариантах и в среднем варьировала от 21,7; 27,8 т/га, что соответственно: на 61,1; 78,3 % больше и сахаристость корнеплодов повысилась на 1,0 %, чем по сравнению с контрольным вариантом без обработки.