Исследование эффективности применения SM-технологии на посевах яровой пшеницы в почвенно-климатических условиях Республики Татарстан

Объект исследований

Яровая пшеница сорта Иолдыз.

Цели исследований

Оценка эффективности применения SM-технологии на яровой пшенице.

Задачи исследований:

1. Определить влияние применения SM -технологии на рост и развитие растений яровой пшеницы.
2. Выявить воздействие изучаемых препаратов на развитие основных 60лезней и формирование урожая яровой пшеницы.
3. Определить влияние применения SM-технологии  на качественные характеристики продукции. Результаты разработки могут быть использованы в зональных агротехнологиях производства зерновых культур в РТ и РФ.

Возможные результаты от внедрения: за счет повышения продуктивности растений повышается экономическая эффективность растениеводства в Республике Татарстан и Российской Федерации.

ВВЕДЕНИЕ

В условиях глобальных климатических изменений и роста спроса на экологически безопасные продукты питания, особое значение приобретает разработка новых, инновационных приемов повышения урожайности и качественных характеристик сельскохозяйственных культур. К числу таких приемов относятся и различные способы воздействия на воду, которая используется в растениеводстве для орошения, обработки семян или при применении средств защиты растений. В частности, во многих исследованиях показана высокая эффективность применения электрохимически активированной воды . При воздействии на воду различными приемами, происходит ее кластеризация и образование структурированной биологически активной воды, которая оказывает положительное влияние на живые организмы, в том числе и на растения. Данное направление получила широкое распространение в мире.

К числу новых инновационных технологий подготовки воды, относится и применение ми-технологии. Вместе с тем, в современных условиях все большее распространение в агротехнологиях возделывания сельскохозяйственных культур приобрели такие приемы как применение биопрепаратов и природных минералов (цеолита, диатомита и т.д.), которые оказываю выраженное антистрессовое воздействие на растения, в том числе и яровой пшеницы.

В связи с этим, возникла необходимость в изучении эффективности применения SM-технологии,  на яровой пшенице как в чистом виде, так и в сочетании с использованием природных минералов и биопрепаратов.

УСЛОВИЯ И МЕТОДКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Стационарные полевые опыты в 2023 г. проводились на базе Агробиотехнопарка (с. Нармонка Лаишевского муниципального района Республики Татарстан) с координатами: широта — 55.5244865824 и долгота — 48274901646, а лабораторные анализы — в Центре агроэкологических исследований Казанского ГАУ.

Полевые опыты проводились на серых лесных почвах со следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса по Тюрину — 3,094, подвижного фосфора очень высокое (> 250 мг/кг) и обменного калия — повышенное (145 мг/кг по Кирсанову). Реакция почвенной среды была близка к нейтральной (РН 6,6).

Агроклиматические параметры вегетационного периода 2023 года представлены в таблице 1.

Агрометеорологические условия вегетационного периода 2023 г. отличались от среднемноголетних данных. Температура воздуха в мае, июле и августе была выше среднемноголетних данных. В мае выпало 46,79 мм осадков, что выше среднемноголетних на 23 0/0, но в июне выпало всего лишь 6 мм, что составляет 10 % от нормы, а в июле и августе лишь 53 и 37 % соответственно от нормы. В целом за май-сентябрь, выпало осадков лишь 40,9% от нормы, что позволяет считать агроклиматические параметры вегетационного периода 2023 года периодически засушливыми. Таки погодные условия отразились на формировании урожая и качественных характеристиках продукции яровой пшеницы.
Объект исследования — яровая пшеница сорта Йолдыз (репродукция элита).

Схема опыта.

1. Контроль (без обработки).
2. SM-технология + водный раствор (цеолит + биоудобрение) вариант SM-1.
3. SM-технология + водный раствор (цеолит) — вариант SM-2.
4. SM-технология + водный раствор (цеолит + регулятор роста) — вариант SM-3.
5. SM-технология — вариант SM-4.

Обработка по МЛ-технологии включала в себя — обработку семян перед посевом; обработку растений в фазу начала кущения; обработка в фазу начала колошения.

Площадь опытных делянок — 100 м2, площадь учетных делянок — 20 112 Повторность — трехкратная. Размещение делянок — систематическое, однорядное последовательное.

Перед предпосевной культивации вносилась азофоска (1,5 ц/га в физическом весе). В фазу кущения была проведена корневая подкормка аммиачной селитрой (1 ц,/га в физическом весе). Общая норма внесения удобрений составила — N58,4P24K24.
Посев был выполнен 27 апреля 2023 г рядовым способом механической селекционной сеялкой Wintersteiger, на глубину 5-6 см, с нормой высева 5,0 млн. всхожих семян. Посев осуществлялся семенами репродукции ЭС.
Учёт урожая проводился путём взвешивания зерна с каждой делянки после уборки комбайном «SAMPO-500». Уборка проводилась — 20.08.2023 г.

Методика исследований

1. Определение болезней проводили визуально с применением соответствующих методических материалов (Хохряков и др., 2003).
2. Расчет распространенности и интенсивности развития болезней рассчитывали по общепринятым в фитопатологии формулам (Чумаков, Захарова. 1990).
3. Наблюдения за развитием растений проводились согласно методике государственного испытания (ГОСТ 10842-64)
4. Урожайность семян культур учитывали путём поделяночного обмолота комбайном Сампо. Урожай семян пересчитывали на 1494-ную влажность и 10094-ную чистоту.
5. Анализ качественных характеристик продукции проводили в лаборатории Центра агроэкологических исследований Казанского ГАУ.
6. Статистическая обработка по общепринятым методикам (Доспехов, 1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТОВ

Данные по срокам наступления фенологических фаз представлены в таблице 2.

Результаты оценки показали, что применение всех вариантов с SM-технологией привело к некоторому ускорению развития растений. Особенно заметным данный эффект был при применении вариант SM-3 (SМ-технология + водный раствор (цеолит + регулятор роста)).

Одна из целей обработки семян — повышение полевой всхожести. Данные по густоте стояния растений представлены в таблице 3.

Обработка семян только по SM-технологии (SM-4) оказало выраженное положительное влияние на полевую всхожесть (+5,994). Добавление к обработанной воде дополнительных ингредиентов не оказало значительного положительного влияния на полевую всхожесть в сравнении с контролем.

Результаты оценки биометрических показателей растений представлены в таблице 4.

Данные измерений показали, что для всех вариантов с SM-технологией отмечается стимуляция роста растений. Максимальные показатели длины стеблей и колоса были при применении вариантов SM-1 (SМ-технология + водный раствор (цеолит + биоудобрение)) и SM-2 (SМ-технология + водный раствор (цеолит)), причем особенно значительным эффект был в отношении длины колоса.

Минимальное поражение растений корневыми гнилями было при применении варианта SM-1 (SМ-технология + водный раствор (цеолит + биоудобрение)), однако и в других опытных вариантах показатели были ниже, чем в контроле.

Данные по урожайности яровой пшеницы представлены в таблице 6.

Применение всех опытных вариантов привело к достоверному росту урожайности яровой пшеницы в сравнении с контролем. Наибольшая урожайность была обеспечена при применении вариантов SM-2 (3,86 туга) и SM1 (3,86 т/га). При использовании варианта SM-4 урожайность выросла на 0,19 т га.

Результаты оценки элементов структуры урожая представлены в таблице 7.

Результаты оценки структуры урожая показали, что рост урожайности при применении SM-технологии связан с увеличением числа продуктивных стеблей, количества зерен в колосе и массы 1000 зерен. По структуре урожая также выделись варианты SM-2 и SM-1.

Для оценки качественных характеристик зерна яровой пшеницы были проведены анализы в аккредитованной лаборатории Казанского ГАУ. Результаты представлены в таблице 8.

Результаты оценки качественных характеристик показали, что применение всех вариантов с МИ-технологией оказывает положительное влияние на накопление в зерне белка и клейковины, особенно заметно выделялся вариант SM-1, при применении которого содержание белка выросло на 1,4%, а клейковины — на 5,6%. Для варианта SM-2, аналогичный прирост составил — 1,2% и 6,2%

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования позволяют сделать следующие предварительные выводы:

1. Применение всех вариантов SМ-технологии привело к достоверному росту урожайности яровой пшеницы в сравнении с контролем. Наибольшая урожайность была при применении вариантов SM-2 и SM-1.

2. Минимальное поражение растений корневыми гнилями было при применении варианта SM-1 (SМ-технология + водный раствор (цеолит + биоудобрение)), однако и в других опытных вариантах показатели развития и распространения корневых гнилей были ниже, чем в контроле.
3. Применение всех вариантов с SM- технологией оказывает положительное влияние на накопление в зерне белка и клейковины, особенно заметно в этом выделялись варианты SM-1 и SM-2.