Вплив кремнієво-калійного добрива "Agroglass stimul" на проростання насіння пшениці озимої

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Таврійський державний агротехнологічний університет

Вплив кремнієво-калійного добрива «Agroglass stimul) на проростання насіння пшениці озимої

Колесніков М.О. - к. с.-г.н., доцент

У статті висвітлено питання впливу кремнієво-калійного добрива на проростання насіння та морфометричні показники проростків пшениці озимої. Встановлено, що добриво «Agroglass stimul» у концентрації 15 мл/л збільшувало схожість насіння пшениці на 3,7%. Відмічено зростання сирої та сухої маси проростків і коренів пшениці, а також їх довжини за умов використання добрива в концентрації 15-30 мл/л. Більш високі досліджувані концентрації добрива пригнічували проростання пшениці.

Ключові слова: пшениця озима, кремніево-калійне добриво, ріст, розвиток, схожість.

Колесніков М.О., Пащенко Ю.П., Супрун П.С. Влияние кремниево-калийного удобрения «Agroglass stimul» на прорастание семян пшеницы озимой пшениця добриво калійний

В статье освещены вопросы влияния кремниево-калийное удобрение на прорастание семян и морфометрические показатели проростков пшеницы озимой. Установлено, удоб- рение «Agroglass Stimul» в концентрации 15 мл/л увеличивало всхожесть зерна пшеницы на 3,7%. Отмечено возрастание сырой и сухой масси проростков і корней пшеницы, а также их длинна при условии использования удобрения в концентрациях 15-30 мл/л. Более высокие исследуемые концентрации удобрения угнетали проростание пшеницы.

Ключевые слова: пшеница озимая, кремниево-калийное удобрение, рост, развитие, всхожесть.

Kolesnikov M.O., Paschenko Y.P., Suprun P.S. The effect of silicon-potassium fertilizer «Agroglass stimul» on winter wheat germination

The article highlights the issues of the effect of silicon-potassium fertilizers on seed germination and morphometric parameters of winter wheat seedlings. It was established that «Agroglass Stimul» fertilizer at a concentration of 15 ml/L increased the germination of wheat by 3.7%. The study shows an increase in raw and dry weight of seedlings and roots of wheat, as well as in their length provided the application of fertilizers at a concentration of 15-30 ml/L. Higher investigated concentrations of the fertilizer inhibited wheat germination.

Keywords: winter wheat, silicon-potassium fertilizer, growth, development, germination.

Постановка проблеми

Озима пшениця належить до найбільш рентабельних зернових культур, до 60% посівних площ якої приходиться на зону степу. Сучасні сорти озимої пшениці, що мають генетичну здатність забезпечити за належної технології, отримання врожаїв до 100 ц/га і більше. Проте, зона Південного Степу України характеризується постійно діючим комплексом несприятливих абіотичних факторів, що призводить до порушення режимів водоспоживання, мінерального живлення, як результат, суттєво знижує продуктивність культури та якість продукції [1, с.18].

Одним з можливих способів активації ростових процесів та відтворення генетичного потенціалу рослин є застосування сучасних біостимуляторів та комплексних добрив, що містять есенціальні поживні елементи, які комплексно впливають на метаболічні процеси. Уваги дослідників заслуговують кремнієво- калійні добрива, які характеризуються своєю багатофункціональністю [2, с.247]. Проте, біологічні ефекти кремніево-калійних добрив на різні сільськогосподарські культури на даний час з'ясовано недостатньо. Тому дослідження їх впливу на ростові процеси зернових культур в різні фази розвитку є актуальним і має практичне значення.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Відомо, що в якості комплекс - них кремнієво-калійних добрив використовують синтетичний силікат калію [3, с.236], діатоміти и цеоліти [4, с.27], туфи, попел, глини, доломіти [5, с.92], шлаки чорної, кольорової металургії, шлаки фосфатної промисловості [6, с.55]. При внесенні до грунту силікатів кальцію і натрію збільшується доступність грунтових фосфатів для рослин, внаслідок витіснення їх силікатами з колоїдів грунту, що в свою чергу підвищує врожайність рослин у випадках нестачі в грунті фосфору [7, с.89]. Встановлено, що оптимізація кремнієвого живлення рослин призводить до збільшення біомаси коренів, їх об'єму, загальної і робочої адсорбуючої поверхні, покращує кореневе дихання [8, с.117].

Розчинні форми кремнієво-калійних добрив використовували для позакореневого обробітку посівів зернових культурах, що збільшувало листову поверхню рослин, сприяло біосинтезу пластидних пігментів та активувало фотосинтетичний апарат [9, с.34], стимулювало ріст, прискорювало настання фаз колосіння та дозрівання зерна, збільшувало висоту рослин і кількість продуктивних стеблів [10, с.45].

Кремній бере участь у процессах фосфорилювання вуглеводів, що, в свою чергу посилює синтез простих цукрів і сприяє підвищенню крохмалистості зернових, цукристості буряків, цитрусових і ягідних культур [11, с.63].

Є дані про позитивний вплив кремнію на поглинання рослинами азоту [12, с.25]. Під його впливом зростає асиміляція рослинами калію, кальцію і магнію. У присутності кремнію рослини ефективніше використовують бор і можуть легше переносити надлишок мангану, алюмінію і феруму в поживному середовищі [13, с.103].

Постановка завдання. Метою наших досліджень було з'ясування впливу кремнієво-калійного добрива «Agroglass Stimul» шляхом передпосівної обробки на проростання насіння пшениці на ранніх етапах розвитку рослин.

Виклад основного матеріалу дослідження

Для проведення лабораторних досліджень використовували насіння пшениці озимої сорту Антонівка. Насіння попередньо протруювали у 0,1 М розчині перманганату калію протягом 10 хв. та потім підсушували.

Насіння пшениці контрольного варіанту замочували протягом 4-6 годин у дистильованій воді, насіння дослідних варіантів замочували у розчинах добрива «Agroglass Stimul» з різними концентраціями (5, 15, 30, 60, 100 мл/л) при температурі 22±2 0С. Схема досліду включала 6 варіантів у чотирьохкратній повторності.

В роботі використовували кремніево-калійне добриво «Agroglass Stimul» виробництва ТОВ «ПКФ»Укрсилікат» (м. Запоріжжя) з вмістом SiO2 - 21,3% та K2O - 8,3%.

Насіння пророщували на фільтрувальному папері в чашках Петрі при контрольованій температурі (250С) і освітленості (4000 лк) в умовах 14-годинного фотоперіоду протягом 7 діб. Ложе зволожували дистильованою водою щоденно, не допускаючи перезволоження та підсихання [14, с.3].

В ході досліджень контролювали енергію проростання та лабораторну схожість насіння, довжину ростків та коренів пшениці, сиру та суху масу ростків та коренів пшениці. Результати дослідів опрацьовано статистично з розрахунком середньої арифметичної, СКВ (+m) t-критерію Ст'юдента для визначення змін у варіантах при рівні вірогідності 95%. Статистичну обробку проведено із застосуванням панелі Microsoft Office Excel 2010.

Відомо, що в ході біогеохімічного циклу Силіцію відбувається постійне та необерненє вилучення активних форм кремнію з кореневмісного шару грунту отримуваним врожаєм. Це безумовно призводить до дефіциту доступних для рослин форм кремнію. Так як, кремній є важливим компонентом не лише формування родучості грунту, а й формування адаптивних систем рослин, то подібний дисбаланс призведе до зниження резистентності рослинних організмів до абіотичних факторів [7, с.14].

Формування майбутнього врожаю починається на етапі проростання насіння та появи сходів, тому передпосівна обробка насіння сільськогосподарських культур комплексами фунгіцидів, мікроелементів, інокулянтів, антистресорів, біостимуляторів дозволяє значно підвищити ефективність виробництва продукції.

Пророщення пшениці протягом 7 діб показало, що кремнієво-калійне добриво «Agroglass Stimul» за умов передпосівного замочування насіння викликало зміни у морфометричних показниках. Так, енергія проростання насіння пшениці обробленої «Agroglass Stimul» у концентраціях 5 та 15 мл/л мала тенденцію до зростання (табл. 1). Тоді як, збільшення концентрації «Agroglass Stimul» до 30 мл/л і більше не сприяло зростанню енергії проростання насіння. Подібна тенденція визначена при обліку лабораторної схожості насіння пшениці озимої. Максимальна та вірогідна стимуляція схожості пшениці на 3,7% відмічена при застосуванні «Agroglass Stimul» у концентрації 15 мл/л. Більш високі концентрації добрива не тільки не сприяли схожості насіння, а й навпаки пригнічували проростання пшениці. Так, за дії «Agroglass Stimul» в дозі 100 мл/л схожість насіння знизилася на 60% порівняно з контрольним варіантом.

Таблиця 1 - Енергія проростання та лабораторна схожість насіння пшениці озимої сорту Антонівка під впливом кремнієво-калійного добрива «Agroglass 8ііти1», (Х±т)

Примітка. Тут та далі:

* - різниця істотна порівняно з контрольним варіантом при р < 0,05.

Причина подібних змін, ймовірно, полягає у високій лужності розчинів досліджуваного кремній-калійного добрива з високими концентраціями. Розчин з концентрацією (5 мл/л) мав лужну реакцію середовища (рН=10,5), а з концентрацією 100 мл/л - рН=11,81.

Останнім часом було експериментально доведена здатність кремнію впливати на ріст та розвиток рослин та їх резистентність до будь яких біотичних чи абіотичних факторів на рівні генетичного апарату [3, с.238; 7, с.35].

Основний показник життєздатності рослин - це приріст їх біомаси. Зафіксовано вірогідне зростання сирої маси 7-добових проростків та корінців пшениці на 8,5-25,0% і 34-76% відповідно у випадку передпосівного замочування в розчинах кремній-калійного добрива концентрацій 15-60 мл/л.

«Agroglass БОтцІ» в концентрації 100 мл/л суттєво знижував сиру масу проростків та коренців пшениці(табл. 2).

Суха маса вказує на сумарну вагу органо-мінеральних сполук з яких побудований рослинний організм. За результатами наведеними у табл. 2 можна побачити, що максимальне зростання сухої маси 7-денних проростків пшениці на 11% зафіксовано при передпосівному замочуванні у розчині добрива з концентрацією 15 мл/л. Тоді як, максимальне зростання сухої маси 7-денних коренів пшениці на 19% зафіксовано при використанні розчину добрива з концентрацією 30 мл/л.

Висловлене припущення про існування двох можливих механізмів дії кремнію: механічне зміцнення кореневого чехлика і посилення стійкості ДНК ядер клітин зони поділу кореня. Ці механізми забезпечивають посилення росту коренів і можуть діяти сумісно, що було відмічено раніше [7, с. 80].

Таблиця 2 - Біометричні показники 7-денних проростків пшениці озимої сорту Антонівка під впливом кремнієво-калійного добрива «Agroglass

», (Х±т)

Найбільш ефективно сприяло зростанню довжини проростків та коренів пшениці добриво «Agroglass Stimul» у разі його використання в концентрації 15 мл/л (див. табл. 2). Так, в даному варіанті довжина проростків та коренів пшениці збільшилася на 8,4% та 12,7% відповідно та порівняно з контрольними рослинами. Слід зауважити, що «Agroglass Stimul» в концентраціях більше 60 мл/л виявляв інгібуючу дію, що знижувало силу росту рослин пшениці на початкових етапах проростання.

Висновки

Таким чином доведено, що кремнієво-калійне добриво «Agroglass Stimul» у концентрації 15 мл/л максимально стимулювало схожість пшениці на 3,7% за умов передпосівної обробки насіння. А більш високі концентрації добрива пригнічували проростання пшениці. Відмічено вірогідне зростання сирої та сухої маси проростків і коренів пшениці а також їх довжини за умов використання добрива з концентраціями 15 - 30 мл/л при пророщуванні пшениці на водному середовищі.

Список використаної літератури

Нетіс І.Т Озима пшениця в зоні Степу / І.Т Нетіс. - Херсон : Айлант, 2004. - 95 с.

Голованов Д.Л. Кремний - незаменимый макроэлемент питания природных и культурных злаков / Д.Л. Голованов // Удобрения и химические мелиоранты в агроэкосистемах. - М.: МГУ, 1998. - С. 247-250.

Cherif M. Defense responses induced by soluble silicon in cucumber roots infected by Pythium spp. / M. Cherif, A. Asselin, R.R. Belanger // Phytopathology. - 1994. - V.84. - P 236-242.

Куликова А.Х. Влияние диатомита и минеральных удобрений на урожайность и качество корнеплодов сахарной свеклы / А.Х. Куликова, Е.А. Яшин, Е.В. Данилова, И.А. Юдина, О.С. Доронина, С.А. Никифорова // Агрохимия. - 2007. - № 6. - С. 27-31.

Игнатьев Н.Н. Влияние вулканических пород на поглощение кислорода тепличным грунтом и корнями огурца / Н.Н. Игнатьев, П.И. Гречин, А.А. Кобяков // Изв. ТСХА. - 1994. - Вып. 3. - С. 92-99.

Тавровская О.Л. Об использовании отходов металлургической промышленности / О. Л. Тавровская // Химизация сельского хозяйства. - 1992. - №4. - С.55-61.

Матыченков И.В. Взаимное влияние кремниевых, фосфорных и азотных удобрений в системе почва-растение: дис. ... к-та. биол. наук: 06.01.04 / Матыченков И.В. - М., 2014. - 136 с.

Кудинова Л.И. Влияние кремния на рост, величину площади листьев и адсорбционную поверхность корней растений / Л.И. Кудинова // Агрохимия. - 1975. №10. - С. 117-120.

Сластя И.В. Влияние кремния на рост растений и баланс эндогенных фитогормонов ярового ячменя / И.В. Сластя, В.Н. Ложникова // Агрохимия. - 2010. - № 3. - С. 34-39.

Ермолаев А.А. Кремний в сельском хозяйстве / А.А. Ермолаев // Химия в сельском хозяйстве. - 1987. - №6. - С. 45-47.

Матыченков В.В. Кремниевые удобрения как фактор повышения засухоустойчивости растений / В.В. Матыченков // Агрохимия. - 2007. - №5. - С. 63-67.

Бочарникова Е.А. Сравнительная характеристика некоторых кремниевых удобрений / Е.А. Бочарникова, В.В. Матыченков, А.Г Погорелов // Агрохимия. - 2011. - №11. - С. 25-30.

Гололобова О.О. Дія кремнієво-калійного листового підживлення на вміст біогенних елементів та детокс-ефект в міських зелених насадженнях / О.О.Гололобова, Н.Є. Телегіна, В.В. Толстякова // Людина та довкілля. Проблеми неоекології. - 2015. - № 3-4, - С. 103-109.

Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести: ГОСТ 12038-84. Введеный 01.07.86. - М., 1984. - 30 с.

Размещено на Allbest.ru