Урожайность посевов яровой мягкой пшеницы в условиях засухи под влиянием регуляторов роста

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Урожайность посевов яровой мягкой пшеницы в условиях засухи под влиянием регуляторов роста

Д.Д. Троязыков, Е.К. Гаврилов, Ю.С. Корзинников

В полевых крупноделяночных опытах в условиях Предбайкалья оценивали эффективность применения обработки семян яровой пшеницы регуляторами роста. Обсуждается возможность стимуляции роста корней и микосимбиотрофизма биологически активными веществами при возделывании яровой пшеницы в засушливых условиях.

Crop capacity of spring soft wheat in droughty conditions under the influence of growth regulators

D.D. Troyazykov, E.K. Gavrilov, Yu.S. Korzinnikov

Summary

During the field large-scale plot tests in droughty conditions of Pre-Baikal Region the application effectiveness of plant growth regulators was studied on spring wheat. The stimulation of root growth and microsymbiotrophism by the biological active substances was discussed during spring wheat growing in droughty conditions. It was shown, that Flavosil preparation containing the natural regulator of endosymbiont activity cause an increase of wheat yield at the spring-summer drought.

Урожайность яровой пшеницы в Иркутской области составляет в среднем 14 ц/га, что обусловлено дефицитом осадков (400 мм в год) и коротким вегетационным периодом (100 сут). Для повышения засухоустойчивости зерновых культур обычно применяют ранние сроки посева, модификацию корней, обработку семян регуляторами роста и др. (1, 2). Показано, что модификация корней достигается использованием ретардантов и кремнийорганических соединений (2-4). Особенно важно использовать адаптивный потенциал биологических компонентов агроэкосистем (растения и почвенная микрофлора) (5). При этом с целью регуляции микосимбиотрофизма применяют биологически активные вещества (БАВ) (6).

Показано, что микроорганизмы различных родов (Pseudоmonаs, Bacillus, Mycobacterium, Azotobacter), способствующие растворению труднодоступных минеральных соединений фосфора и разложению органических форм последнего, обладают антифитопатогенной активностью и снабжают растения фитогормонами (7). Всего известно до 350 видов возделываемых древесных и травянистых растений, продуктивность которых повышается при внесении удобрений на основе эндомикоризных грибов Zygomycetes, фиксирующих азот атмосферы, улучшающих водный и минеральный режим растений и снабжающих последние фитогормонами (8).

Американские биохимики на примере растений клевера расшифровали механизм взаимодействия растения-хозяина и эндомикоризных грибов (8). В листьях клевера синтезируются окси-изофлавоны (формононетин, дайдзеин и др.), которые через корни поступают в почву и активируют функциональную деятельность грибов; последние колонизируют поверхность корня, вступая в симбиоз с растением.

Было бы ошибкой считать использование регуляторов микробно-растительного симбиоза достижением только последних лет. Еще Вильямс показал, что основную роль в почвенных процессах и питании растений играет не всякое органическое вещество и не гумус вообще, а «активный» гумус, образующийся в процессе жизнедеятельности микроорганизмов (9). Из бактеризованного торфа выделено вещество ауксимон, действие которого аналогично таковому витаминов у животных. Корневые и прикорневые микроорганизмы (ризосферные), не получая для питания достаточного количества органического вещества, переходят к паразитированию, в результате чего замедляются рост корней и образование надземной массы растений (10). Как полагают эти авторы, вещества гумуса оказывают и фунгицидное действие на патогенные микроорганизмы. Однако известно, что сапрофитные микроорганизмы могут подавлять развитие патогенных. На основании этих и других исследований была разработана технология промышленного получения гуматов как «удобрений» для почвенных микроорганизмов (11). На основе экстрактов культуры ризосферных микроорганизмов был получен фитогормональный препарат симбионт-1, включенный в «Список химических средств защиты, разрешенных к применению в РФ» (12). Теперь по этой технологии разработано много фитогормональных препаратов, наиболее эффективными из которых являются агат-25К и его аналог альбит. В настоящее время на основе использования формононетина создан препарат флавосил, концентрация формононетина в рабочих растворах которого составляет от 10-⁴ до 10-¹⁰ % (13).

В задачу наших исследований входила оценка эффективности экологически безопасных препаратов, стимулирующих рост и способствующих повышению продуктивности растений яровой мягкой пшеницы в засушливых условиях Предбайкалья.

Методика. Объектом исследования служили растения яровой мягкой пшеницы сорта Тулунская 12, выращиваемые на учебно-опытном экспериментальном участке Иркутской государственной сельскохозяйственной академии в 3- и 4-кратной повторностях (соответственно 2001 и 2002 годы). Гидротермический коэффициент (по Селянинову) в 2001 и 2002 годах составлял соответственно в июне 1,1 и 1,4, июле -- 3,8 и 1,0, августе -- 0,6 и 0,9. Предпосевную обработку семян биостимуляторами проводили вручную методом инкрустации: препараты вводили в растворы метилцеллюлозы (МЦ) или поливинилацетеата (ПВА) -- соответственно 2 и 5 % концентрации. В контроле семена обрабатывали растворами МЦ и ПВА, не содержащими стимуляторов. Для сравнения служили семена, обработанные растворами МЦ или ПВА, в состав которых входил крезацин в концентрации соответственно 0,05 и 0,025 %. В качестве биостимуляторов использовали следующие препараты: крезацин; гумат 80 -- эталон (фирма «Гумат», Иркутск); альбит -- семейство симбионтов; флавосил -- содержит природный регулятор активности эндосимбионтов; силостим -- запатентованный кремнийорганический препарат для предпосевной обработки и повышения урожайности зерновых и гречихи (13); терпенсил -- оригинальный кремнийорганический аналог силка (на основе силостима); мивал -- эталон. Расход препаратов составлял 25 л/т семян.

Посев проводили 26 и 18 мая (соответственно в первый и второй годы исследований) сеялкой СН-16 после подсушивания семян (до сыпучести); площадь учетной делянки составляла соответственно 320 и 120 м², норма высева -- 300 кг/га (7 млн всхожих семян/га). Убирали урожай при влажности зерна 16 %. Статистическую обработку данных проводили по t-критерию Стьюдента (14).

1. Длина корней растений разного возраста и урожайность посевов яровой мягкой пшеницы сорта Тулунская 12 под влиянием обработки семян кремнийорганическими препаратами и крезацином

Результаты. Обработка семян пшеницы кремнийорганическими регуляторами роста (силостим, терпенсил, мивал) способствовала увеличению длины корней, что оказывало положительное влияние на урожайность растений в засушливый год (табл. 1).

яровая пшеница засуха регулятор

2. Урожайность посевов яровой мягкой пшеницы сорта Тулунская 12 под влиянием обработки семян регуляторами микробно-растительного симбиоза

В отличие от кремнийорганических препаратов крезацин стимулировал рост корней проростков, но урожайность при этом не повышалась. Испытанные регуляторы микосимбиотрофизма (гумат 80 и альбит) в оптимальных концентрациях достоверно повышали урожайность растений яровой мягкой пшеницы в условиях Предбайкалья, особенно в засушливый год (табл. 2).

В наших опытах показано, что при обработке семян разбавленными растворами формононетина проявлялся ингибирующий эффект, а при уменьшении концентрации препарата -- стимулирующий. Эффективность сильно разбавленных растворов препарата флавосил можно объяснить тем, что окси-изофлавоны выполняют лишь сигнальную роль и действуют подобно токсичным или высокоактивным гомеопатическим средствам.

Таким образом, можно полагать, что использование регулятора роста растений флавосила, содержащего природный регулятор активности эндосимбионтов, поможет решить проблему устойчивого выращивания яровой пшеницы в засушливых условиях южной Сибири.

Литература

Д ж е к с о н Дж.В. Повышение засухоустойчивости сорго. В сб.: Защита растений и растениеводство. Докл. на симп. фирмы «СандозАО» и ГКНТ СССР. М., 1984.

Н е м ч е н к о В.В. Физиологически активные вещества и повышение адаптивных возможностей в условиях Зауралья. Тез. докл. V Междунар. конф. «Регуляторы роста и развития растений». М., 1999, 2: 221.

Б а л у е в а Н.П. Сравнительная эффективность влияния биологически активных веществ на начальный рост и продуктивность яровой пшеницы. Автореф. канд. дис. Курган, 2000.

К о р з и н н и к о в Ю.С., Д ь я к о в В.М., К а з а к о в а В.Н. Регуляторы роста -- производные триэтаноламина. В сб.: Регуляторы роста растений. Л., 1989: 118-121.

Ж у ч е н к о А.А. Эколого-генетические основы адаптивной системы селекции растений. С.-х. биол., 2000, 3: 3-29.

З о л ь н и к о в а Н.В., Н у с и н с к а я М.В., Я к о в л е в В.И. Регуляторы роста растений -- активаторы микосимбиотрофизма сельскохозяйственных культур. Тез. докл. IV Междунар. конф. «Регуляторы роста и развития растения». М., 1997: 261.

П р и с а к а р ь С.И., О н о ф р а ш Л.Ф., Т о д и р а ш В.Т. и др. Изучение микроорганизмов, стимулирующих рост и развитие растений кукурузы. Тез. докл. V Междунар. конф. «Регуляторы роста и развития растений». М., 1999, 2: 234-235.

Braun. USA, рat. № 5002603. 3/1991.

В и л ь я м с В.Р. Почвоведение. М., 1947.

Ч и ж е в с к и й М.Г., Д и к у с а р М.М. Роль гумуса и микроорганизмов в корневом питании высших растений в условиях водных и песчаных культур. Изв. ТСХА, 1955, 2: 173-192.

Х р и с т е в а Л.А. Гуминовые кислоты углистых сланцев как новый вид удобрений. Автореф. докт. дис. Херсон, 1950.

Г е л ь ц е р Ф.Ю. Симбиоз с микроорганизмами -- основа жизни растений. М., 1990.

К о р з и н н и к о в Ю.С., Б о р и с к и н В.Д., Г о л у б е в В.Н. Состав для регулирования функционального состояния растений. Патент РФ № 2137368. Бюл. № 26. М., 1999.

Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М., 1979.

Размещено на Allbest.ru