Десикация зернобобовых культур как прием совершенствования технологии их возделывания в Волгоградской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Десикация зернобобовых культур как прием совершенствования технологии их возделывания в Волгоградской области

А.Ю. Москвичев, С.А. Агапова

Актуальность. Приведены двухлетние данные (нута) и однолетние по сое на влияние десикантов реглон, калийная соль глифосата, билатора на продуктивность и качество семян сорта нута Волгоградский 10 и сорт сои Волгоградка 2. Материалы и методы. Исследования проведены в условиях каштановых (темно-каштановых и светло-каштановых) почв Волгоградской области на опытных полях КФХ «Гермагенова А. В.» и землях ФГБНУ ВНИИОЗ. В результате НИР установлена возможность применения десикации для более ранней уборки в Волгоградской области, при этом значительного изменения содержания в зернах белка и жира не выявлено. В последнее время особую значимость при возделывании зернобобовых культур (нут, соя) приобретает предуборочное подсушивание за 14 дней до уборки посевов этих культур. Использование такого приема, особенно в современный период, позволяет решать несколько целей. Главная задача десикации - достичь созревания всех бобов на разном уровне расположения их на бобовом растении. В результате при уборке урожая все зерно имеет необходимую влажность (до 14 %). Следующей целью предуборочного подсушивания является борьба с вегетирующими сорняками, которые подсушивают их и способствуют улучшению обмолота зерна при комбайной уборке, что предотвращает получение марного зерна, в большей мере у нута. Следующей целью такой обработки растений перед уборкой является улучшение качества получаемого зерна, так как эта обработка мобилизует процесс оттока питательных веществ из вегетативной части растения на конечный продукт - зерно. Результаты и выводы. В своих исследованиях в качестве десикантов мы использовали химические препараты, выпускаемые промышленностью (калийная соль глифосата и реглон в рекомендуемых дозировках), а также модифицированный природный минерал - билатор в 30 % концентрации на посевах этих зернобобовых культур. Использование последнего способствовало увеличению урожая зерна 0,45 т/га, повышению его качества, и дополнительный чистый доход на 1 рубль дополнительных затрат увеличивался до 5,90 руб.

Ключевые слова: зернобобовые культуры, десикация зернобобовых культур, реглон, природные минералы, билатор, качество зерна зернобобовых культур.

Введение

Неблагоприятные погодные условия к концу вегетативного периода у растений ведут к неравномерному созреванию культур, накоплению большого количества влаги в семенах и активному росту сорных растений. Все эти факторы оказывают неблагоприятное воздействие на урожайность и ведут к большим потерям. Для сохранения и равномерного созревания используются гербициды сплошного действия - десиканты. Качественная уборка урожая -- это важный этап в комплексе работ по возделыванию сельскохозяйственных культур. Трудности в уборке возникают из-за не равномерного созревания возделываемой культуры, а также в связи с воздействием на культуры биотических и абиотических факторов, которые снижают урожайность и могут приводить к увеличению потерь от болезней. Данная ситуация решается при помощи десикации [8, 10]. Десиканты - разновидность пестицидов, химические вещества, вызывающие подсушивание растений на корню [5]. На сегодняшний день современные десиканты позволяют ускорить время сбора различных сельскохозяйственных культур. Дополнительным фактором могут служить засоренность посевов перед уборкой и ожидаемые неблагоприятные погодные условия [6]. Основа действия десиканта заключается в повреждении клеточной мембраны у растения, что приводит к быстрой потере воды. Степень повреждения в некоторой степени определяет скорость высыхания, но факторы окружающей среды, особенно относительная влажность, оказывают большое влияние. При низкой относительной влажности высыхание происходит быстро; когда влажность высока, осушение происходит медленно. Одними из первых веществ, используемых в качестве десикантов, были цианамид кальция (кальциевая соль амида циановой кислоты), тиоцианат аммония (роданид аммония), цианамид натрия и цианат калия. Однако все вещества, кроме цианамида кальция, не получили широкого применения, вероятно, из-за отсутствия эффективности или экономической выгоды. Цианамид кальция использовался в Соединенных Штатах в качестве десиканта до середины 1950-х годов [2, 13]. На сегодняшний день существует множество действующих веществ десикантов. Самыми распространенными веществами являются дикват, глюфосината аммония и глифосат. На основе этих веществ разработано множество препаратов, которые прошли регистрацию на территории РФ и применяются в разных округах нашей страны. Естественные условия, существующие в различных регионах, делают десикацию экономически выгодной в одном регионе, но нежелательной в другом. Осушение позволит собирать урожай, который был посажен поздно, переувлажнен или ожидаются неблагоприятные климатические условия, но такой урожай может принести небольшую прибыль. В сочетании с передовой культурной практикой десикация может быть полезным и выгодным инструментом, но она не может полностью заменить агротехнику передовой практики [9].

Социально-экономические преобразования в сельском хозяйстве привели к ряду нежелательных последствий, таких как снижение плодородия почв из-за недостаточного внесения органических и минеральных удобрений и нарушение севооборотов из-за преобладания посевов зерновых колосовых культур и подсолнечника. Предотвратить дальнейшее снижение плодородия почв возможно, если увеличить площади под зернобобовые культуры, которые обладают уникальной способностью вступать в симбиоз с клубеньковыми бактериями и усваивать за вегетацию до 60-150 кг/га и более азота из воздуха. С пожнивными и корневыми остатками в почве остаётся в среднем около 50 % фиксированного азота, который в дальнейшем сохраняет плодородие почвы и повышает урожайность последующих культур [4].

Материалы и методы

десикация зернобобовый созревание

Исследования по нуту проводились на темнокаштановых почвах в 2020-2021 гг. в КФХ «Гермагенов А. В.», обрабатывались посевы нута сорта Волгоградский 10, а по сое научные опыты были заложены в 2021 г. с сортом Волгоградка 2 на светло-каштановых почвах опытного поля ФГБНУ ВНИИОЗ.

Проведение исследований заключалось в осуществлении двух проходов опрыскивателя с каждым из исследуемых препаратов на всю длину поля за две недели до запланированной уборки урожая. На этих полосах в трехкратной повторности выделялись учетные делянки площадью 180 м² каждая, по которым прямым комбайнировани- ем проводился учет урожая нута и сои. Сопутствующие наблюдения проведены согласно общепринятым методикам.

Опрыскивание билатором выполнялось довольно крепкой концентрацией в 30% с нормой расхода рабочей жидкости в 100 л/га. Учитывая, что плотность маточного раствора находится на уровне 1,43 г/см, то на требуемые 100 л/га выходило 21 л природного минерала.

Природный минерал - бишофит брался непосредственно из скважины. В последующем он подвергался воздействию электрического тока с использованием медьсодержащих электродов (с целью насыщения ионами меди) и получается его аналог - билатор.

Химические препараты - десиканты использовались из рекомендованных списком разрешенных пестицидов, и на нуте была использована калийная соль глифосата, а на сое десикант - реглон [3].

В последние годы широкое распространение получил такой прием в совершенствование технологии возделывания нута и сои, как десикация или подсушивание их посевов за две недели до уборки урожая зерна. Этот прием с использованием десикантов способствует одновременному созреванию бобов и зерна всех ярусов данного бобового растения, что значительно сокращает отход зерна в непродуктивные потери. Помимо этого, важным моментом является подсушивание сорняковой массы, которая значительно усложняет уборку урожая и серьезно повышает влажность зерна. Поэтому в своих наблюдениях мы поставили вопрос по изучению эффективности данного приема в общей технологии возделывания нута и сои [7, 12]. Важным моментом в проведении этого элемента в технологии возделывания зернобобовых культур является и то, что посредством десикации прерывается дальнейшая вегетация бобового растения (не закладываются новые генеративные органы, растение перестает цвести и др.) и оно нацелено на максимальный налив зерна. Кроме того, посредством такого подсушивания можно добиться регулирования потенциальной урожайности различных ярусов бобов у растений данной культуры. Десикация затрагивает, к тому же, и качественные показатели зерна.

В качестве десикантов на посевах нута использовались два вида препаратов: химическое соединение и природный минерал. Первое - промышленно выпускаемое химическое вещество - калийная соль глифосата из расчета 360 г/л, ВР, используемого в качестве гербицида при сплошной обработке полей и десикации посевов поздно созре- ваемых культур и зернобобовых. Второе - природный минерал - бишофит, основу которого составляет преимущественно хлорид магния с примесью большого количества неорганических макро- и микроэлементов.

Урожайность оказалась при десикации на 14,0-19,0 % выше, чем у контрольного варианта (таблица 1). И это повышение легко объясняется теми процессами, которые возникают при подсушивании растений этой культуры. Из сравниваемых двух десикантов предпочтение нужно отдать природному минералу, несмотря на небольшую, но достоверную прибавку урожая. Это можно объяснить не только качеством подсушивания вегетативной массы, но и положительным воздействием массированного использования макро- и микроэлементов на окончательные результаты формирования и налива зерна в конце вегетации. К тому же следует предположить более высокую экологическую безопасность и экономическую эффективность по сравнению с химическим соединением.

Таблица 1 - Результаты проведения десикации на посевах нута за 2020-2021 гг.

Описывая данные таблицы 1 по эффективности десикации на нуте, следует признать довольно значимым приемом в технологии возделывания этой культуры не только в повышение ее продуктивности, но и состояние посевов перед механической уборкой. Это одновременное подсушивание большинства бобов и готовность зерна при сборе урожая на 1,5-2,0 % по влажности ниже, чем на необработанных делянках, снижение засоренности из-за подсушивания нежелательной растительности, четкая работа уборочного агрегата, отсутствие окрашивания зерна в комбайне и другое.

Начиная с 1979 года в сельском хозяйстве Волгоградской области начали применять естественный минерал - бишофит, и впервые исследования с ним были проведены в животноводстве, где он применялся в качестве минеральной подкормки в рационах питания животных и показал хорошие положительные результаты.

Положительные результаты применения бишофита в животноводстве и медицинских целях позволили начать его изучение в растениеводстве, где впервые результаты исследований оказались достаточно эффективными.

Уникальное месторождение бишофита открыто ПО «Нижневолжскнефть». Запасы его, по данным ВолгоградНИПИнефть, исчисляются в миллиардах тонн. Добывается он путем подземного растворения пласта водой в районе Наримановского участка в Волгоградской области. На поверхность выкачивается раствор хлорида магния с примесями макро- и микроэлементов.

Природный бишофит - билатор, по данным ИОНХ АН СССР, имеет следующий состав масс, %: хлорид магния 90-96, сульфат кальция 0,1-0,7, хлорид натрия 0,1-0,4, хлорид калия 2,5-5,5, сульфат магния 0,1 -2,5, бромид магния 0,4-0,95; микроэлементы: бор - 0,002-0,080, кадмий 0,003-0,005, висмут 0,0005-0,001, молибден 0,0005-0,001, железо 0,003-0,030, алюминий 0,001-0,020, титан 0,0005-0,001, медь 0,00001-0,003, кремний 0,02-0,20, барий 0,0001-0,0006; стронций 0,001-0,020, рубидий 0,0001-0,002, цезий 0,0001-0,001, литий 0,0001-0,0003.

Раствор билатора представляет маслянистую жидкость, бесцветную или желтоватого цвета, без запаха. Плотность 1,40-1,43 г/см, рН - 4,5-4,7. Температура замерзания - 20-30 ⁰С.

Наиболее отработанными на данный момент являются следующие направления применения билатора в растениеводстве:

- предпосевная обработка (инкрустация) семян кормовых, зерновых и маслянич- ных культур;

- вегетационная (некорневая) подкормка;

- десикация поздних культур;

- использование бишофита как основной части препарата билатора для обработки и подкормки садов и огородных культур.

Исследования показали, что билатор, как хлорид магния и мультимикроэлементный препарат, повышает устойчивость растений к болезням, вредителям и их продуктивность. Это объясняется комплексным воздействием на растения двадцати макро- и микроэлементов, которые содержатся в природном минерале и столь необходимы для них. Все применяемые концентрации и дозы рабочего раствора билатора индивидуальны для каждого приема культуры и срока обработки.

Давая экономическую оценку результатов десикации посевов сои без инокуляции двумя препаратами разного происхождения (химическое соединение и природный минерал), следует сказать, что этот прием положительно сказывался на продуктивности этой культуры, увеличивая его на 12,2 % и 39 % относительно необработанного контроля (таблица 2). Использование химического соединения в виде реглона в качестве десиканта в 2021 году на делянках без инокуляции способствовало получению сбора зерна в 1,28 т/га, и прибавка составила 0,14 % от контрольного варианта. Применение природного минерала - билатора (30 %), в качестве десиканта обеспечивало получение урожая в 1,59 т/га, где прибавка оказалась на уровне 0,45 т/га. Исходя из этого следует признать превосходство природного минерала над химическим препаратом - реглон.

Таблица 2 - Результаты проведения десикации на посевах сои без инокуляции за 2021 год

Анализируя качественные показатели полученного зерна за 2021 год на сое (таблица 3), следует отметить, что изучаемый нами прием - десикация посевов в конце вегетации - положительно сказался на рассматриваемых качественных показателях. И если на контроле без проведения подсушивания сырой белок был получен в размере 33,0 %, сырой жир 18,6 % и клетчатка оказалась на уровне 10,08 %, то использование в качестве десикантов таких, как химическое соединение - реглон, также природный минерал - билатор - повышало эти значения. Наибольшими они оказались при использовании 30 % -го билатора и составили: сырой белок - 36,1 %, сырой жир - 21,1 %, клетчатка на уровне 13,1 %.

Таблица 3 - Качественные показатели по сое за 2021 год

Делая сравнительную экономическую оценку десикации в среднем за два года, следует указать на лучшие показатели в денежном выражении при использовании би- латора в 21 % концентрации над промышленным десикантом (таблица 4). Так, дополнительный чистый доход на 1 га при использовании калийной соли глифосата составил 3926 руб./га, а билатора - 7457 руб./га, а дополнительный чистый доход на 1 руб. дополнительных затрат соответственно получился в 1,67 руб. и 2,34 руб.

Таблица 4 - Сравнительная экономическая оценка десикации на нуте за 2020-2021 гг.

Десикация же на сое в условиях 2021 года химическим соединением и природным минералом давала подобную картину, где просматривалось преимущество природного минерала на данной культуре (таблица 5). Поэтому дополнительный чистый доход на 1 га при использовании реглона составил 8929 руб., а билатора - 19 250 руб., а на рубль дополнительных затрат - 1,76-5,90 соответственно.

Таблица 5 - Сравнительная экономическая оценка десикации по сое за 2021 год

Выводы

На основании проведенных исследований можно сделать заключение, что в качестве десиканта в посевах нута в условиях темно-каштановых почв Волгоградской области можно применять для подсушивания растений промышленный препарат - калийную соль глифосата с нормой внесения 3 л/га и природный минерал - билатор с нормой 21 л/га. На посевах сои можно использовать реглон - 2 л/га и билатор с такой же дозировкой. Применение природного минерала в качестве десиканта оказалось наиболее эффективным и увеличивало продуктивность нута на 19 %, сои на 39 %, при этом повышая качество получаемого зерна и достигая уровня рентабельности по этим культурам в 234 % и 510 % соответственно. Помимо этого, природный минерал способствует получению экономически безопасной продукции.

Библиографический список

1. Атаманчук М. С., Чибис В. В., Бирюков А. В. Формирование урожая сои в зависимости от приемов возделывания в условиях южной лесостепи Омской Области // Вестник Омского государственного аграрного университета. 2021. № 2 (42). С. 5-9.

2. Балашов В. В., Балашов А. В., Малахова А. А. Влияние гидротермических условий на элементы структуры урожая и урожайность сортов нута на каштановых почвах Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 2. С. 17-23.

3. Банькин В. Система семеноводства и технология возделывания нута: ответы на ключевые вопросы // Рынок АПК. 2017. №10. С. 34-39.

4. Веневцев В. З., Захарова М. Н. Эффективность применения гербицидов в посевах сои в условиях Рязанской области // Зернобобовые и крупяные культуры. 2014. № 2. С. 31-35.

5. Дурнев Г. И., Ятчук П. В. Соя: Новое в технологии возделывания на семена // Образование, наука и производство. Орел ГАУ. 2014. № 2. С. 83-88.

6. Малинина А. И., Ершов В. Л., Ломановский А. В. Контроль засоренности при возделывании сои в южной лесостепи Западной Сибири // Актуальные проблемы научного обеспечения земледелия Западной Сибири. Омск, 2020. С. 160-166.

7. Технология возделывания сои в Рязанской области с использованием интегрированной защиты растений: методическое пособие / В. З. Веневцев, М. Н. Захарова, Л. В. Рожкова, М. В. Лазурина, А. М. Яшин. Рязань, 2018. 28 с.

8. Тимошинов Р. В., Кушаева Е. Ж., Бабинец Л. Е. Влияние десикации на продуктивность и биохимические качества сортов сои различных групп спелости // Аграрный вестник Приморья. 2017. № 2 (6). С. 11-13.

9. Чернишенко, П. В., Рябуха С. С., Шелякин В. О. Предуборочная десикация - важный элемент технологии выращивания в семеноводстве сои // Вестник ЦНЗАПВ Харьковской области. 2013. Вып. 14. С. 143-152.

10. Ятчук П. В. Влияние десикантов Реглон Супер и Торнадо на урожайность и качество зерна сои // Зернобобовые и крупяные культуры. 2018. № 1. С. 43-48.

11. Dumev G. I., Yatchuk P. V. The impact of desiccants and growth regulators on the sowing quality of soya seeds // Vestnik Orel GAU. 2013. V. 42. № 3. P. 24-28.

12. Harvester and transporting device development for high-quality soybean seeds obtaining / I. M. Prisyazhnaya, V. T. Sinegovskaya, S. P. Prisyazhnaya, M. O. Sinegovskii // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Volgograd, Krasnoyarsk: Institute of Physics and IOP Publishing Limited, 2020. Vol. 548. P. 62078.

13. Monitoring of the Combine with Smart Devices in Soybean Harvesting / K. Astanakulov, T. Abdillaev, G. Fozilov [et al.] // Supporting Sustainable Development by GIST: E3S Web of Conferences. Tashkent, 2021. Vol. 227. P. 07003.

Размещено на Allbest.ru