Особенности развития гибридов кукурузы в зависимости от сроков посева и протравителя ТМТД-плюс в условиях засушливой зоны Центрального Предкавказья

Размещено на http://www.allbest.ru/

Кубанский государственный аграрный университет

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРОКОВ ПОСЕВА И ПРОТРАВИТЕЛЯ ТМТД-ПЛЮС В УСЛОВИЯХ ЗАСУШЛИВОЙ ЗОНЫ ЦЕНТРАЛЬНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

Кравченко Роман Викторович д. с.-х. н., доцент

Краснодар

В статье дан обзор результатов изучения в условиях засушливой зоны Центрального Предкавказья влияния сроков посева и предпосевного протравливания семян препаратом «ТМТД-плюс», содержащий в своём составе стимулятор роста Крезацин, на развитие растений гибридов кукурузы различных групп спелости селекции Краснодарского НИИ сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко (Росс 199, Росс 299, Краснодарский 382 и Краснодарский 410) и Всероссийского НИИ кукурузы (Машук 170, Ньютон, РИК 345 и Эрик), а также среднеранней популяции Российская 1. Исследования проводились в соответствии с тематическим планом научных исследований кафедры растениеводства и кормопроизводства Ставропольского государственного аграрного университета. Почвенный покров представлен чернозёмом южным. Технология выращивания кукурузы на опытном участке соответствовала общепринятой для данной зоны и культуры. Предшественник - озимая пшеница. Посев выполняли в три срока. Первый (ранний) срок посева проводили при t = +7…+8оС. Второй (рекомендуемый) - при t = +10…+12оС. Третий (поздний) срок посева проводили при t = +15 оС. Густота стояния растений: раннеспелые гибриды - 70 тыс.шт./га, среднеранние - 60 тыс.шт./га, среднеспелые - 50 тыс.шт./га, среднепоздние - 45 тыс.шт./га. Схема посева однострочная, с междурядьем 70 см. Применение исследуемого препарата ТМТД-плюс способствовало уменьшению периода вегетации растений кукурузы на одни - двое суток. Таким образом, изменяя сроки посева гибридов и популяции кукурузы, мы можем в значительной степени управлять развитием растений, изменяя продолжительность периода вегетации до двух недель и формировать уборочный конвейер, снижая тем самым напряженность полевых работ

Ключевые слова: КУКУРУЗА, ГИБРИДЫ, ТМТД-ПЛЮС, ФАЗЫ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ПЕРИОДОВ РАЗВИТИЯ

К важнейшим элементам сортовой агротехники многие авторы относят сроки посева, густоту растений, минеральное питание - т.е. факторы, в отзывчивости на которые проявляются достоверные различия, как между отдельными гибридами, так и между группами скороспелости. При этом они делают вывод о том, что в условиях интенсификации производства кукурузы необходима сбалансированность основных факторов продуктивности генотипов и агроэкологических условий, включая, естественно, сроки посева, плотность посева, уровень минерального питания [1, 5, 7, 8, 9, 10].

Из перечисленных выше элементов сортовой агротехники наиболее радикально на агроэкологическую обстановку воздействует именно срок посева, определяя такие ее составляющие, как тепло- и влагообеспеченность, фотопериод, фитосанитарные условия и т.д. Разные условия внешней среды отражаются на росте, развитии растений, формировании площади листовой поверхности и органов плодоношения - початков, что подтверждается многочисленными исследованиями. Фактически при оптимизации сроков посева возникают в основном два ограничения - с одной стороны, температурный режим начала вегетации, детерминирующий рост и развитие растений в ювенальном возрасте, с другой - общие ресурсы влаги, а также высокие дневные температуры воздуха в период цветения растений кукурузы, влияющий на процесс полноценного оплодотворения початков [9, 10]. гибрид кукуруза посев протравитель

В общем, при определении сроков посева кукурузы необходимо строго придерживаться известного агрономического правила: любую культуру надо высевать в соответствии с биологическими особенностями, а также почвенными, погодными и агротехническими условиями. Однако необходимо учитывать местные условия. Если весенняя температура нарастает стремительно и наступает жаркое сухое лето, к севу кукурузы необходимо приступать раньше и сеять в сжатые сроки [6, 12, 18]. Если температура нарастает постепенно, сроки посева можно растянуть в пределах оптимальных сроков [3, 8, 13].

Наметившиеся тенденции явились продолжением современного подхода в селекции кукурузы, направленного на создание новых адаптивных гибридов, что позволяет предполагать иной характер взаимодействия «генотип - сроки посева» и, соответственно, возможность ослабления негативных факторов при посеве в ранние сроки за счет повышения холодостойкости и экологической пластичности растений кукурузы, в том числе при помощи стимуляторов роста, такого как Крезацин, содержащегося в протравителе семян ТМТД-плюс [3, 6, 11, 18].

Стимулятор роста Крезацина защищен патентом и его эффективность доказана также и на других культурах [2, 4, 14, 15, 16, 17].

Материал и объект исследований Объекты исследований - гибриды и популяция кукурузы различных групп спелости: раннеспелые гибриды Машук 170 и Росс 199, среднеранние гибриды Ньютон и Росс 299, а также популяция Российская 1, среднеспелые гибриды РИК 345 и Краснодарский 382, среднепоздние гибриды Эрик и Краснодарский 410. Оригинатором гибридов Машук 170, Ньютон, РИК 345 и Эрик является Всероссийский НИИ кукурузы (г. Пятигорск), а гибридов Росс 199, Росс 299, Краснодарский 382 и Краснодарский 410 - Краснодарский НИИ сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко (г. Краснодар).

Методы исследований Исследования проводились в соответствии с тематическим планом научных исследования кафедры растениеводства и кормопроизводства Ставропольского государственного аграрного университета на производственной базе 2-го отделения ООО СХП «Добровольное» (х. Веселый Ипатовского района Ставропольского края). Территория хозяйства расположена во втором агроклиматическом районе, характеризующимся засушливым умеренно жарким климатом. Гидротермический коэффициент равен 0,7 0,9. Среднегодовое количество осадков 428 мм, причем большая часть их приходится на теплый период года в виде ливневых дождей.

Почвенный покров хозяйства ООО Добровольное достаточно однородный (черноземы южные), что объясняется спокойным рельефом и однотипностью почвообразующих пород. Почвы карбонатные слабо гумусированные среднемощные в основном тяжелосуглинистые.

Повторность опытов - трёхкратная, размещение вариантов осуществлялось методом расщеплённой делянки. Общая площадь делянки в опытах - 28 м², учетная - 14 м².

Технология выращивания кукурузы на опытном участке соответствовала общепринятой для данной зоны и культуры. Предшественник - озимая пшеница. Перед посевом проводили предпосевную обработку семян препаратами «ТМТД» (контроль) и «ТМТД-плюс» (изучаемый), в состав которого входит стимулятор роста Крезацин. Посев выполняли в три срока. Первый (ранний) срок посева проводили при t = +7…+8^оС. Второй (рекомендуемый) - при t = +10…+12^оС. Третий (поздний) срок посева проводили при t = +15 ^оС. Густота стояния растений формировалась в соответствии с рекомендациями оригинаторов гибридов, а именно: раннеспелые - 70 тыс.шт./га, среднеранние - 60 тыс.шт./га, среднеспелые - 50 тыс.шт./га, среднепоздние - 45 тыс.шт./га. Схема посева однострочная, с междурядьем 70 см.

Результаты исследований Проведенные фенологические наблюдения подтвердили наличие общей для всех гибридов тенденции более раннего наступления фаз развития растений при посеве в более ранние сроки, характерной для других агроклиматических зон (табл. 1). Так, у всех гибридов при раннем сроке посева всходы отмечались в начале мая, при рекомендованном сроке посева - во второй декаде мая, а при позднем сроке посева - только в конце мая.

Таблица 1

Даты наступления основных фенологических фаз развития растений гибридов и популяции кукурузы в зависимости от сроков посева и предпосевного протравливания семян (CтГАУ, засушливая зона)

Цветение у растений раннеспелых гибридов Машук 170 и Росс 199 при раннем сроке посева началось в третьей декаде июня, а при позднем - во второй декаде июля. У среднеранних гибридов Ньютон и Росс 299, а также популяции Российская 1 растения зацвели при раннем сроке посева в начале июля, при позднем - в конце второй декады июля. Растения среднеспелых гибридов РИК 345 и Краснодарский 382 вступи в фазу цветения на варианте с ранним сроком посева в первой декаде июля, а на варианте с поздним сроком посева только в третьей декаде июля. Для растений среднепоздних гибридов Эрик и Краснодарский 410 - это вторая декада июля и первая декада августа соответственно. К уборке раннеспелых гибридов Машук 170 и Росс 199 раннего срока посева приступили во второй половине августа, а позднего только в начале сентября. Посев среднеранних гибридов Ньютон и Росс 299, а также популяции Российская 1 в поздний срок по сравнению с ранним отодвигает начало уборки с третьей декады августа на середину сентября. Для среднеспелых гибридов начало уборки при раннем сроке посева наступает в начале сентября, а при позднем - в конце сентября.

По среднепоздним гибридам - это начало и конец октября соответственно. То есть, ранний посев правильно выбранных гибридов означает более раннюю уборку и возможность своевременно и качественно подготовить поле под последующую культуру. Например - раннеспелые гибриды Машук 170 и Росс 199 при раннем посеве могут быть хорошими предшественниками озимых колосовых культур.

Применение в предпосевном протравливании семян препарата ТМТД-плюс, содержащего в своём составе регулятор роста Крезацин, обеспечивало более раннее появление входов при раннем сроке посева - на одни - двое суток, при рекомендуемом сроке посева - на одни сутки, при позднем сроке посева - на одни сутки в двух годах из трёх лет исследований. Цветение и полная спелость на данном варианте предпосевного протравливания семян также наступали раньше по сравнению с контролем при раннем сроке посева - на одни - четверо суток, при рекомендуемом сроке посева - на одни - трое суток, при позднем сроке посева - на двое суток в двух годах из трёх лет исследований.

Данные зависимости в датах наступления основных фаз развития растений кукурузы отразились и в их продолжительности (табл. 2).

Таблица 2

Влияние сроков посева и предпосевного протравливания на продолжительность межфазных периодов развития кукурузы, суток (СтГАУ, засушливая зона)

Анализ продолжительности периода «посев - всходы» выявил наличие общей тенденции сокращения данного периода при посеве в более поздние сроки (рис. 1).

Рисунок 1 Влияние сроков посева на продолжительность межфазных периодов развития растений гибридов кукурузы, сутки (СтГАУ, засушливая зона)

Так, если при раннем сроке посева всходы отмечались через 15 суток, то при рекомендуемом на двое суток раньше, а при позднем сроке посева - на пять суток. Различий между гибридами по данному показателю не выявлено. Влияние препарата ТМТД-плюс выразилось в сокращении данного периода в среднем на одни - двое суток. Следовательно, адекватная реакция прорастающих семян на температурный режим почвы позволяет дать вероятностный прогноз продолжительности рассматриваемого периода.

Аналогичные закономерности обнаружены и для межфазного периода «всходы - цветение». У раннеспелых гибридов Машук 170 и Росс 199, а также среднераннего гибрида Ньютон прослеживается сокращение продолжительности данного периода на 10 суток при посеве в поздний срок по сравнению с ранним сроком посева. У растений среднеранних популяции Российская 1 и гибрида Росс 299, а также среднеспелых гибридов РИК 345 и Краснодарский 382 - сокращение составило 8 - 9 суток и у среднепоздних гибридов Краснодарский 410 и Эрик - 6 - 7 суток.

Использование протравителя ТМТД-плюс способствовало сокращению межфазного периода «всходы - цветение» на одни - двое суток.

Раннее завершение вегетативного периода обеспечивает дополнительные ресурсы времени для прохождения второй половины цикла развития, однако эффект ранних сроков посева обусловлен уровнем скороспелости гибридов, так как продолжительность генеративного периода характерна для большинства гибридов и популяции и отличается достаточной ровностью показателей в соответствии с их группой спелости, не зависящей от срока посева. Следовательно, общие колебания периода вегетации гибридов кукурузы определяются в основном изменениями в развитии их растений в период до цветения метёлок. Исключение составляют среднепоздние гибриды Краснодарский 410 и Эрик, период налива зерна которых при позднем сроке посева увеличивается на 12 суток по сравнению с ранним посевом.

На среднеевропейских широтах (45…50° с. ш.) по данным зарубежных авторов разница о сроках созревания гибридов с числами ФАО, различающимися на 10 единиц, составляет около одних суток [19]. В то же время В. Ю. Герасименко с соавторами сообщают, что, в зависимости от условий вегетации эта величина может изменяться в пределах от 1 до 2 суток. Наши опыты подтвердили данное положение. Анализ общей продолжительности периода «всходы - полная спелость» показывает, что в засушливых условиях Центрального Предкавказья при рекомендуемом сроке посева 10 единиц ФАО соответствуют разнице в развитии биотипов в среднем на 1,5 суток, хотя широта закладки опытов соответствует среднеевропейской (45^о с.ш.).

Кроме этого, сроки посева вносят свои коррективы в выявленные закономерности. Так, если при раннем сроке посева данная разница не на много отличается от показателей рекомендуемого срока (1,4 суток), то при позднем сроке она колеблется в пределах от 1,2 до 2,2 суток. Это, естественно, снижает прогнозируемость сроков уборки кукурузы при позднем сроке посева и увеличивает производственные риски.

Выводы

В почвенно-климатических условиях Центрального Предкавказья ранний срок посева гибридов кукурузы (вторая декада апреля) способствует раннему созреванию зерна (середина августа). К посеву кукурузы в условиях засушливой зоны Центрального Предкавказья рекомендуется приступать при прогревании почвы на глубине заделки семян до +8 ^оС (середина апреля), используя для этого гибриды: раннеспелый Машук 170, среднеранний Ньютон и среднепоздний Эрик. При температуре +10…+12 ^оС и до +15 ^оС (5 - 25 мая) проводить посев среднеспелого гибрида РИК 345 и среднеранней популяции Российская 1.

Применение исследуемого препарата ТМТД-плюс способствовало уменьшению периода вегетации растений кукурузы на одни - двое суток.

Библиографический список

Борщ, Т.И. Формирование урожая зерна гибридов кукурузы при разных сроках сева и густоте стояния растений на черноземе обыкновенном: автореф. дисс. … канд. с.-х. наук / Т. И. Борщ. Ставрополь, 2005. 21 с.

Булатов, Д. Ф., Состав для протравливания семян сельскохозяйственных культур / Д. Ф. Булатов, А. П. Глинушкин // Патент на изобретение RUS 2454057 11.03.2011.

Герасименко, В. Ю. Применение протравителя семян ТМТД-плюс, содержащего регулятор роста, в технологии сверхраннего посева кукурузы / В. Ю. Герасименко, Р. В. Кравченко // Сельскохозяйственная биология, 2007. № 3. С. 101-105.

Глинушкин, А. П. Эффективность применения биологических и химических препаратов в комплексной защите яровой пшеницы от болезней в Оренбургском Предуралье / А. П. Глинушкин // дисс. … канд. биол. наук / Оренбург, 2004.

Кравченко, Р. В. Эколого-биологическое обоснование способов селекции и семеноводства лука репчатого в условиях степной зоны Северного Кавказа: автореф. дисс.... к.с.-х.н.. / Р. В. Кравченко. М., 1998. 24 с.

Кравченко, Р. В. Результативность протравителя ТМТД-плюс при возделывании гибридов кукурузы / Р. В. Кравченко, А. А. Шовканов // Аграрная наука, 2008. № 12. С. 8-9.

Кравченко, Р. В. Влияние полного минерального удобрения на продуктивный потенциал гибридов кукурузы на черноземе выщелоченном // / Р. В. Кравченко // Агрохимия, 2009. № 8. С. 15-18.

Кравченко, Р. В. Реализация продуктивного потенциала гибридов кукурузы в зависимости от сроков сева / Р. В. Кравченко // Аграрная наука. 2009. № 2. С. 26-27.

Кравченко, Р. В. Агробиологическое обоснование получения стабильных урожаев зерна кукурузы в условиях степной зоны Центрального Предкавказья: монография / Р. В. Кравченко. Ставрополь, 2010. 208 с.

Кравченко, Р. В. Научное обоснование ресурсо-энергосберегающих технологий выращивания кукурузы (Zea mays L.) в условиях степной зоны Центрального Предкавказья: автореф. дисс. … д.с.-х.н. / Р. В. Кравченко. М., 2010. 45 с.

Кравченко, Р. В. Анализ параметров экологической пластичности и стабильности продуктивности гибридов кукурузы различных групп спелости / Р. В. Кравченко, А. А. Шовканов // Труды Кубанского государственного аграрного университета, 2012. № 35. С. 259-263.

Кравченко, Р. В. Генотипическая зависимость роста и развития растений кукурузы и продуктивности ее гибридов от сроков сева в Ставропольском крае / Р. В. Кравченко, А. А. Шовканов // Труды Кубанского государственного аграрного университета, 2012. № 35. С. 290-293.

Кравченко, Р. В. Варьирование адаптивных свойств гибридов кукурузы первого поколения (генотипов) под влиянием регулятора роста / Р. В. Кравченко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2012. № 77. С. 546-555.

Кравченко, Р. В. Эффективность стимуляторов роста Иммуноцитофит, Крезацин и НВ-101ЕСО в технологии возделывания винограда сорта Саперави / Р. В. Кравченко, П. П. Радчевский, Л. П. Трошин, А. В. Прах // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2014. № 95.С. 666-680.

Радчевский, П. П. Влияние стимуляторов роста Иммуноцитофит, Крезацин и НВ-101 ЕСО на качественные показатели виноматериалов сорта Саперави / П. П. Радчевский, Р. В. Кравченко, Л. П. Трошин, А. В. Прах, С. М. Горлов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2013. № 90. С. 429-442.

Радчевский, П. П. Влияние регуляторов роста Крезацин и Авибиф на урожай и качество суcла винограда сорта Саперави / П. П. Радчевский, Р. В. Кравченко, А. Я. Барчукова, А. В. Прах // Научные труды SWorld, 2013. Т. 45. № 1. С. 31-34.

Радчевский, П. П. Применение регуляторов роста Крезацин и Авибиф в посадках винограда сорта Саперави / П. П. Радчевский, Р. В. Кравченко, А. Я. Барчукова, А. В. Прах // Научные труды SWorld, 2014. Т. 33. № 1. С. 34-37.

Шовканов, А.А. Оптимизация сроков сева кукурузы применительно к засушливым районам Ставропольского края / А. А. Шовканов, Р. В. Кравченко // Сельскохозяйственная биология, 2007. № 3. С. 86-91.

Derieux M. Breeding maize for eariines: importance, development, prospects / M. Derieux // Maize breeding and maize production. Euromaizc 88. Belgrade, 1988. P. 35 - 46.

Размещено на Allbest.ru