FORMATION OF HIGHLY PRODUCTIVE SUNFLOWER AGROCOENOSISES IN COMPLEX PROCESSING WITH ORGANOMINERAL FERTILIZERS AND GROWTH STIMULANTS IN THE CONDITIONS OF THE SAMARA REGION

Full Text

Масличные культуры имеют большое значение в обеспечении продовольственной безопасности страны, их возделывание играет существенную роль в сельскохозяйственном производстве [1]. Подсолнечник в России - самая востребованная и эффективная масличная культура. Его возделывание является традиционным в хозяйствах страны и Самарской области. Многие хозяйства получают большую часть прибыли от реализации маслосемян. Однако в Поволжье нет устойчивого производства их по годам [2]. Для решения данной проблемы необходима рациональная и адаптированная к местным условиям агротехнология. Немаловажное значение в повышении продуктивности подсолнечника играют гибриды, правильный подбор которых способствует получению высокого валового сбора семян и получению качественной продукции. Поэтому изучение новых гибридов по продуктивности носит актуальный характер. Высокий потенциал гибридов может быть реализован только при высоком уровне агротехники и учете всех биологических особенностей культуры [3]. В современных реалиях применение прогрессивных технологий возделывания подсолнечника позволяет получать урожай маслосемян порядка 30-40 ц/га, однако в большинстве хозяйств России этот показатель ниже почти в 2 раза. Основные причины столь низких показателей - нарушения севооборота и агротехнических методов выращивания подсолнечника, возрастающее воздействие паразитов, вредителей и болезней. Для получения высоких и устойчивых урожаев, наряду с эффективными агротехнологическими приемами возделывания, следует шире применять удобрения и разные виды биостимуляторов роста [4]. С каждым годом рынок специальных удобрений для листовых подкормок становится более разнообразным. Аграрии становятся осведомленными и требовательными, потому увеличивается востребованность удобрений, содержащих не просто набор макро- и микроэлементов, а также и ряд других составляющих, таких как фитогормоны, гуминовые и фульвокислоты, олигосахариды, пептиды и аминокислоты [5]. Подсолнечник может служить растением-индикатором по его реакции на недостаток бора. Восполнение этого элемента способствует значительному росту урожайности и улучшению качества семян, обеспечивая высокий экономический эффект [6]. Эффективность комплексной обработки органоминеральными удобрениями и стимуляторами роста подтверждается научными и производственными испытаниями во всех регионах и климатических зонах России. Комплексная обработка органоминеральными удобрениями и стимуляторами роста, наряду с гарантированным повышением урожайности, способствует увеличению содержания жира в семенах [7, 8]. В связи с этим встает вопрос повышения урожайности за счет сбалансированного минерального питания, и, в частности, с использованием листовых подкормок. Цель исследований - повышение продуктивности гибридов подсолнечника и улучшение качества получаемой продукции. Задачи исследований - оценка урожайности при разных вариантах применения стимулирующих препаратов на фоне применения удобрений; определение параметров агрофитоценоза гибридов подсолнечника по вариантам опыта; определение масличности и выхода масла с урожаем. Материал и методы исследований. Полевые опыты закладывались на опытном поле кафедры «Растениеводство и земледелие» Самарского ГАУ в 2020-2021 гг. на черноземе обыкновенном остаточно-карбонатном среднемощном тяжелосуглинистом с содержанием N - 127 мг/кг, P2O5 - 152 мг/кг и K2O - 311 мг/кг, pH - 5,8 с естественным увлажнением. Схема опыта: 1. Применение удобрений (фактор А): - контроль (без обработки); - внесение удобрений N10Р26К26 (диаммофоска 1 ц/га) + Нитрабор 40 кг/га; - внесение удобрений N20Р52К52 (диаммофоска 2 ц/га) + Нитрабор 60 кг/га. 2. Обработка посевов (фактор В): - контроль (без обработки); - обработка стимуляторами Альфастим + Полидон Амино Микс (1,0 + 0,05 л/га). 3. Гибриды (фактор С): - 8Н358КЛДМ (Brevant); - ЛГ 5543 КЛ (Лимагрейн Евролайтинг); - ЛГ 5543 ХО КЛ (Лимагрейн Евролайтинг); - ЕС Новамис СЛ (Евралис); - Си Катана КЛП (Syngenta). Предшественник - яровая пшеница. Агротехника проведения опытов включала следующие мероприятия: осенью, после уборки предшественника, глубокое рыхление чизелем на 32 см, весной - боронование, внесение удобрений в расчетных дозах, предпосевная культивация на глубину заделки семян, посев с прикатыванием, обработка гербицидом Глобал 1 л/га в фазу 2 листа, обработка по вегетации биостимуляторами роста (в фазе 4 листа). Уборка и учёт урожая. В опытах использовались: Нитрабор - комплексное удобрение, представляющее собой обогащенную бором кальциевую селитру. Содержит азот в нитратной форме, водорастворимые кальций и бор. Альфастим - малообъемный и высокоэффективный стимулятор роста растений. Обладает иммуностимулирующим действием, отличается свойствами антиокислителя и адаптогена, повышает устойчивость к водному дефициту, солевому и химическому стрессам, воздействию атак патогенов и вредителей. Состав: тритерпеновые кислоты 100 г/л, L-аминокислоты 50 г/л, карбогид-раты 50 г/л, ауксино-цитокининовый комплекс 10 г/л, мембраноактивные вещества 10 г/л, витамины (B1, B7, PP) 5 г/л [9]. Полидон Амино Микс - стимулятор роста с высоким содержанием аминокислот и низкомолекулярных пептидов в комплексе с микроэлементами. Состав: L-аминокислоты и олигопептиды 250 г/л, азот 50 г/л, железо 30 г/л, цинк 15 г/л, магний 10 г/л, марганец 10 г/л, бор 10 г/л, медь 5 г/л, молибден 2 г/л, кобальт 0,05 г/л [10]. Результаты исследований. В среднем за два года исследований полнота всходов находилась в пределах (94,1...97,6%), наибольший показатель был на вариантах с внесением удобрений (рис. 1). Анализ данных, полученных за два года исследований, выявил, что сохранность растений на контроле была от 82,4 до 86,4%. Применение удобрений повышало сохранность растений подсолнечника. Обработка посевов Альфастим + Полидон Амино Микс способствовала лучшей сохранности растений к уборке как на контроле, так и при применении удобрений с максимальными значениями данного показателя на фоне N20P52K52 + Нитрабор 60 кг/га - до 90,0%. Максимальной сохранностью растений к уборке на всех вариантах минерального питания отличался гибрид 8Н358КЛДМ. На повышенном фоне минерального питания у гибридов ЛГ5543КЛ и СиКатанаКЛП наблюдалось снижение сохранности растений к уборке. Учитывая, что и удобрения, и биостимуляторы роста усиливают ростовые процессы, проводился анализ изменения значений рассматриваемых показателей в зависимости от изучаемых факторов. Так, при средней высоте растений 160,2…171,7 см прирост этой величины наблюдался как при применении удобрений - на 0,4…1,8 см, так и при обработке биостимуляторами - на 0,5…1,7 см при максимальных приростах на вариантах с биостимулятором и повышенным фоном минерального питания - на 3,2…4,2 см. Рис. 1. Полнота всходов растений подсолнечника, %, среднее за 2020-2021 гг. Наблюдения показали, что в среднем за 2 года исследований количество корзинок на 10 м2 у всех изучаемых гибридов находилось в пределах 50,7…58,8 шт. На всех гибридах прослеживается увеличение числа корзинок при применении удобрений и биостимуляторов. Анализ массы семян с 10 корзинок также выявил положительное влияние удобрений и препаратов на все изучаемые гибриды. Удобрения повышали этот показатель на 18,3…41,0 г, биостимуляторы - на 14,8…42,2 г относительно контроля. Совместное применение изучаемых приемов повышало массу семян с 10 корзинок относительно контроля на 38,7…46,2 г. Среди гибридов наибольшей массой семян с 10 корзинок отличались гибриды 8Н358КЛДМ и ЛГ 5543 КЛ (до 487,8…488,9 г). Урожайность является основным показателем хозяйственной ценности любой полевой культуры. Гибриды подсолнечника при правильно выбранной агротехнике дают возможность получать в любые по погодным условиям годы гарантированный высокий урожай. Понятно, что величина урожая подсолнечника будет зависеть от многих факторов биологического, агротехнического и абиотического характера. Существенную роль при этом играют складывающиеся в период вегетации метеорологические условия, а определяется урожайность применяемыми агроприемами, в частности, уровнем минерального питания и применяемыми препаратами. При фактической влажности к уборке биологическая урожайность на контроле колебалась в пределах 19,5…23,7 ц/га (в среднем за 2020-2021 гг.). Применение изучаемых норм удобрений повышало урожайность на 1,5…3,1 ц/га, обработка по вегетации Альфастим + Полидон Амино Микс - на 1,1…3,2 ц/га. На вариантах с внесением перед посевом N20P52K52 + Нитрабор 60 кг/га и обработкой по вегетации изучаемыми биостимуляторами урожайность возрастала на 4,4…4,8 ц/га и достигала 24,1…28,5 ц/га. Из этого следует, что совместное применение удобрений с обработкой по вегетации стимуляторами роста оказывает позитивное действие на показатели структуры урожая. Урожай маслосемян подсолнечника (в пересчете на 7% влажность) в 2020 году был выше, чем в 2021 году, что объясняется наиболее благоприятными погодными условиями в этот год исследований. В среднем за исследуемые годы на неудобренном фоне и без использования стимуляторов урожайность составляла 18,72…23,02 ц/га, на фоне N10P26K26 + Нитрабор 40 кг/га - 20,45…24,49 ц/га и на фоне N20P52K52 + Нитрабор 60 кг/га - 21,85…25,51 ц/га (табл. 1). Следовательно, применение изучаемых видов и норм удобрений повышает урожай маслосемян на 1,47…3,79 ц/га, или на 6,4…16,7%. Обработка посевов препаратами Альфастим + Полидон Амино Микс также способствует повышению урожайности. На вариантах без применения удобрений она была выше на 1,23…2,25 ц/га. На вариантах с применением удобрений - на 1,40…2,10 ц/га и 1,45…1,85 ц/га, соответственно. Таблица 1 Урожайность гибридов подсолнечника, среднее за 2020…2021 гг., ц/га Гибриды Без обработок Альфастим + Полидон Амино Микс Контроль (без обработки) 8Н358КЛДМ 23,02 24,25 ЛГ 5543 КЛ 22,04 24,05 ЛГ 5452 ХО КЛ 19,58 21,64 ЕС Новамис СЛ 19,60 21,52 Си Катана КЛП 18,72 20,97 N10P26K26 + Нитрабор 40 кг/га 8Н358КЛДМ 24,49 26,44 ЛГ 5543 КЛ 23,98 25,76 ЛГ 5452 ХО КЛ 21,36 23,46 ЕС Новамис СЛ 21,27 22,81 Си Катана КЛП 20,45 21,85 N20P52K52 + Нитрабор 60 кг/га 8Н358КЛДМ 25,51 27,36 ЛГ 5543 КЛ 25,15 26,60 ЛГ 5452 ХО КЛ 22,37 24,12 ЕС Новамис СЛ 22,60 24,14 Си Катана КЛП 21,85 23,47 2020 г. НСР05 об. = 1,4: А - 0,83, В - 1,06, С - 1,18, АВ - 0,80, АС - 0,76, ВС - 1,01; 2021 г. НСР05 об. = 1,36: А - 1,10, В - 0,93, С - 0,98, АВ - 1,16, АС - 1,03, ВС - 0,96. Совместное применение изучаемых агроприемов способствовало повышению урожайности на 3,13…4,75 ц/га или на 18,9…25,4% с максимальными значениями на втором уровне минерального питания (рис. 2). Среди гибридов наивысшая величина урожая семян была у гибридов 8Н358КЛДМ и ЛГ 5543 КЛ на всех вариантах опыта с максимумом на варианте N20P52K52 + Нитрабор 60 кг/га - 27,36 и 26,60 ц/га, соответственно. Одним из ключевых показателей качества подсолнечника является масличность. Содержание масла в современных гибридах подсолнечника составляет 50-52(56)% жиров от массы сухого вещества семян. Рис. 2. Прибавка урожая маслосемян относительно контроля при применении удобрений и стимуляторов роста, %, среднее за 2021-2022 гг. В 2021 году, характеризующемся экстремально жаркой погодой в августе, содержание жира в семенах подсолнечника было в среднем на 2,5…3,3% ниже, чем в 2020 году. В среднем за 2 года наблюдений содержание жира в семенах подсолнечника было в пределах 46,44…50,01%, что близко к заявленному оригинаторами семян, но значительно варьировало по вариантам опыта (табл. 2). Так, на вариантах без обработок масличность не превышала 46,89%, в то время как вносимые удобрения повышали данный показатель на 2,6…4,8%. Таблица 2 Масличность семян и выход масла с урожаем, среднее за 2020-2021 гг. Гибриды Без обработок Альфастим + Полидон Амино Микс содержание жира в семенах, % выход масла с урожаем, ц/га содержание жира в семенах, % выход масла с урожаем, ц/га Контроль (без обработки) 8Н358КЛДМ 46,73 10,76 48,60 11,79 ЛГ 5543 КЛ 46,71 10,29 48,51 11,67 ЛГ 5452 ХО КЛ 46,44 9,09 48,41 10,48 ЕС Новамис СЛ 46,89 9,19 48,50 10,44 Си Катана КЛП 46,77 8,76 48,51 10,17 N10P26K26 + Нитрабор 40 кг/га 8Н358КЛДМ 48,08 11,77 49,85 12,45 ЛГ 5543 КЛ 47,99 11,51 49,88 12,23 ЛГ 5452 ХО КЛ 48,05 10,26 49,91 10,89 ЕС Новамис СЛ 48,11 10,23 49,86 11,01 Си Катана КЛП 48,18 9,85 49,93 10,66 N20P52K52 + Нитрабор 60 кг/га 8Н358КЛДМ 48,81 13,18 49,89 13,65 ЛГ 5543 КЛ 48,61 12,85 49,93 13,28 ЛГ 5452 ХО КЛ 48,66 11,71 49,97 12,05 ЕС Новамис СЛ 48,72 11,37 50,01 12,07 Си Катана КЛП 48,77 10,91 50,00 11,74 Обработка по вегетации стимуляторами роста также способствовала увеличению жирности семян - на 2,6…3,1%. На вариантах с совместным использованием всех изучаемых агроприемов содержание жира в семенах возрастало до 49,85…50,01%. Среди гибридов лучшей масличностью по всем вариантам опыта отличались ЕС Новамис СЛ и Си Катана КЛП. Применение удобрений и стимулирующих препаратов на посевах подсолнечника способствовало дополнительному сбору масла с каждого гектара. Данный показатель был напрямую связан с урожайностью. Анализ данных, полученных за 2020-2021 гг., показал, что на контрольном варианте сбор масла с гектара в зависимости от гибрида составил 8,76…12,76 ц/га. Применение N10P26K26 + Нитрабор 40 кг/га повышало выход масла на 1,01…2,62 ц/га. Обработка по вегетации Альфастим + Полидон Амино Микс увеличивало урожай масла на 1,01…1,22 ц/га. Совместное применение этих агроприемов повышало выход масла на 1,69…2,99 ц/га, достигая уровня 12,05…13,65 ц/га масла. Лучшим гибридом является 8Н358КЛДМ, несколько уступает ему гибрид ЛГ 5543 КЛ - до 13,28 ц/га масла. За счет высокого содержания жира в семенах высокий сбор масла был и у гибрида Си Катана КЛП. Заключение. Применение изучаемых норм удобрений повышало полноту всходов и сохранность растений подсолнечника к уборке как на контроле, так и на вариантах с применением стимуляторов роста. Обработка посевов Альфастим + Полидон Амино Микс повышает сохранность растений к уборке с максимальными значениями данного показателя на фоне N20P52K52 + Нитрабор 60 кг/га. Максимальной сохранностью на всех вариантах отличался гибрид 8Н358КЛДМ. Совместное применение изучаемых агроприемов повышало массу семян с 10 корзинок на 38,7…46,2 г и способствовало повышению урожайности на 18,9…25,4%, содержание жира в семенах возрастало до 49,85…50,01%. При этом выход масла увеличивался на 1,69…2,99 ц/га, достигая урожая 12,05…13,65 ц/га. Таким образом, внесение удобрений NPK + Нитрабор и обработка Альфастим + Полидон Амино Микс ощутимо повышает урожай семян и содержание масла в изучаемых гибридах и способствует существенному росту показателя сбора масла с урожаем.

About the authors

Lyudmila V. Kiseleva

Samara State Agrarian University

Email: milavi-kis@mail.ru
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor Ust-Kinelsky, Samara region, Russia

Alexei V. Brezhnev

Samara State Agrarian University

Email: avav_213@mail.ru
post-graduate student Ust-Kinelsky, Samara region, Russia

Vasily G. Vasin

Samara State Agrarian University

Email: vasin_vg@ssaa.ru
Doctor of Agricultural Sciences, Professor Ust-Kinelsky, Samara region, Russia

Vera E. Kim

Samara State Agrarian University

Email: verakim83@mail.ru
post-graduate student Ust-Kinelsky, Samara region, Russia

References

Supplementary files