Отчет - Санкт-Петербургский государственный аграрный

advertisement
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»
Кафедра растениеводства им. И. А. Стебута
УДК 633, 635
Отчет
о научно-исследовательской работе
по теме:
«Лабораторные испытания биоудобрений
из древесной зелени в растениеводстве»
Руководитель темы
Ф.Ф. Ганусевич
Санкт-Петербург, 2014
СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ
Руководитель темы
доктор с.-х. наук, профессор
Ф.Ф. Ганусевич
Исполнители темы:
к. с.-.х. н., доцент
А.Г. Орлова
заведующая
контрольно-семенной лабораторией
О.Г. Рапина
СОДЕРЖАНИЕ
РЕФЕРАТ
1.
4
ПРЕДПОСЕВНАЯ
ОБРАБОТКА
ПРОДУКТИВНОСТЬ
СЕМЯН
И
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ
КУЛЬТУР (обзор литературы).........................................................
5
2.
ОБЪЕКТ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ...............
9
3.
ВЛИЯНИЕ БИОУДОБРЕНИЙ НА ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА
СЕМЯН (результаты исследований)...............................................
3.1.
Влияние
биоудобрений
лабораторную
всхожесть
на
энергию
полевых,
прорастания
овощных
и
и
зеленых
культур..........................................................................................
3.2.
16
16
Влияние биоудобрений на силу роста полевых,, овощных и
зеленых культур................................................................................
21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ..............................................................................................
25
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................................
26
3
РЕФЕРАТ
Отчет 29с., 9 рис., 4 табл., 22 источника, 1 прил.
Семена, полевые культуры, овощные культуры, зеленые культуры,
энергия прорастания, всхожесть, сила роста, проросток, корешок
Объектом исследований являются семена культур: тритикале, ячменя,
овса, гороха посевного, фасоли обыкновенной, люпина узколистного, льнадолгунца, рапс масличный, огурца посевного, томата съедобного, моркови
посевной, редиса, укропа, петрушки, салата листового; биоудобрение из
древесной зелени; органоминеральное удобрение марки «Благо 3»
Цель работы - установить влияние биоудобрения из древесной
зелени в сравнении с водой и удобрением марки «Благо» на посевные
качества семян полевых, овощных и зеленых культур.
В результате исследований было установлено, что испытываемые
концентрации биоудобрения из древесной зелени, используемые для
предпосевной обработки семян
полевых, овощных и зеленых культурах
снижают посевные качества семян. Исключение составили семена томата, у
которых были получены достоверные прибавки всхожих семян на всех
вариантах, за исключением семян, обработанных раствором биоудобрения в
соотношении 1:300. Всхожесть увеличилась на 5 - 11%. Обработка семян
редиса
биоудобрением в концентрациях 1:700, 1:900, 1:1000 активирует
ростовые процессы. На этих вариантах были получены достоверные
прибавки всхожих семян в сравнении с семенами обработанными водой.
4
1. ПРЕДПОСЕВНАЯ ОБРАБОТКА СЕМЯН И ПРОДУКТИВНОСТЬ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР (обзор литературы)
Постоянно
увеличивающееся
население
планеты
стимулирует
сельское хозяйство на получение большей продукции от растениеводства,
которое является главным производителем пищи для человека [13].
Одновременно возникла проблема получения не только большого количества
продукции, но и ее высокого качества.
На урожайность и качество продукции растениеводства влияет
множество
природных
и
антропогенных
факторов.
Для увеличения
урожайности культур огромное значение придается грамотно разработанной
и правильно организованной технологии возделывания, новым приемам
предпосевной обработки семян препаратами, которые стимулируют рост
растений, улучшают посевные качества семян, повышают продуктивность и
урожайность.
Повышение качества зерна и продуктивности культуры возможно
лишь при применении интенсификации сельскохозяйственного производства
с использованием высокоэффективных и экологически чистых препаратов
стимуляторов-регуляторов роста [7, 17, 19]. Обработка биопрепаратами
перед посевом (посадкой) проводится в следующих целях: для подавления
поверхностной и внутрисемейной инфекции, стимуляции роста семян и
укрепления их иммунитета, увеличения энергии прорастания семян,
увеличения всхожести.
Важное значение придается использованию регуляторов роста
растений. Регуляторы роста растений - это физиологически активные
вещества
биологического
искусственно,
происхождения
воздействующие
на
или
интенсивность
синтезированные
и
направленность
процессов жизнедеятельности растений, позволяющие им более эффективно
использовать все, что запланировано генотипом растения, но в силу ряда
причин осталось нереализованным [9]. Они не оказывают в рекомендуемых
5
концентрациях токсического действия и не служат источником питания
растений [20].
Так как большинство посевных площадей в нашей стране находится в
зонах рискованного и неустойчивого земледелия, использование регуляторов
роста растений может быть одним из основных факторов получения
стабильных урожаев. Качественный семенной материал позволяет без
дополнительных энергетических затрат (удобрений, пестицидов) обеспечить
надлежащий рост растений, снизить негативное влияние сорняков, болезней,
вредителей и на этой основе повысить урожайность культуры и качество
получаемой продукции, улучшить экологическое состояние поля.
Альтернативой
растительного
химическим
происхождения.
препаратам
Растения
-
являются
ценный
препараты
источник
БАВ,
использующихся в фармацевтической, медицинской, пищевой и других
отраслях промышленности.
Большой интерес представляют продукты переработки древесины, в
частности одного из доминантов темнохвойных и смешанных лесов Европы
и России - ели европейской Picea abies (L.) Karst, семейство Pinaceae [14,18].
Ель европейская относится к секции Picea, ряду Excelsae, к которому
принадлежат еще 37 видов, восемь из которых произрастает на территории
России. Под еловыми насаждениями находится до 25% всей лесной площади
[16].
Этот вид является одним из основных при лесозаготовительных
работах для получения деловой древесины. При каждом заготовленном
кубометре древесины приходится до 500 кг отходов, из которых до половины
составляет древесная зелень [22]. До 2000 г. использовали для химической и
механической переработки около 2% всего доступного сырья (древесной
зелени),
в
настоящее
время
практически
отходы
лесозаготовки не
используются.
В то же время богатство химического состава и возможность
круглогодичного использования делает древесную зелень хвойных пород
6
привлекательной для получения органических и минеральных веществ, в том
числе и биологически активных. Основная часть гидрофобных соединений
древесной зелени (смолы) выполняют различные защитные функции или,
меньшая часть, запасных питательных веществ (жиры, высшие жирные
кислоты и их сложные эфиры) [5]. Водорастворимые вещества, в основном,
являются продуктами биосинтеза необходимых для жизнедеятельности
растительной клетки, в том числе продуктами первичного метаболизма.
Разработаны технологические схемы переработки гидрофобных
экстрактивных веществ древесной зелени с получением более десяти
различных
продуктов,
выпускаемых
цехами
лесобиохимии
[21].
Гидрофильная часть экстрактивных веществ древесной зелени, после
извлечения смолистых веществ, остается в отработанной древесной зелени и
в настоящее время не используются.
Древесная зелень ели содержит до 30% водорастворимых соединений
(здесь и далее от массы сухого сырья). В том числе от 3 до 14% минеральных
веществ; 6,3-14,4% - сырого протеина; около 4% уроновых кислот,
водорастворимых форм углеводов, в зависимости от различных категорий
роста, времени года, возраста хвои и побегов (крахмал, моно- и дисахариды,
олигосахара) - 6-14%, причем соотношение отдельных водорастворимых
форм углеводов значительно изменяется в зависимости, в первую очередь, от
времени года; витамины (мг/ кг сухого сырья)- витамины С (3100-5850),
витамины группы Р -(800-2300), В 1-(9,0-80,0), В2- (2,0-31,0), ВЗ-(1,0-6,2),
В5- (1,0-6,2), В6-(0,4-2,0), В9- (1,0-13,0). Из общего количества азота в хвое
(2,5-5,0%) 75-90% приходится на белковый азот. Среди аминокислот белков
определены 20 аминокислот, в том числе все незаменимые аминокислоты.
Содержание свободных аминокислот варьируется в широких пределах от
времени года и суток. Наибольшее количество (около 2% от массы сырья)
определено в весенне-летний период, минимальное количество - в октябре
(около 0,7%).
7
Содержание макро- и микроэлементов в значительной степени
различаются по содержанию компонентов. Так содержание магния в хвое
определено различными авторами от 770 до 6300 (здесь и далее в мг/кг
сухого вещества хвои); фосфора от 800 до 4220; калия от 420 до 21800;
кальция от следовых количеств до 15600; марганца от 132 до 210; цинка от 11
до 37, а меди от 0,8 до 13.
По определению содержания гормонов в хвое работ немного. Так,
среди
природных
фитогормонов
-
гибберелиноподобных
веществ,
определено их высокое содержание в период, предшествующий заложению
генеративных органов в почках, связано с цветением ели. В годичной
динамике содержания гиббереллинов выявлены три максимума: летний- во
время роста побегов, осенний - при переходе деревьев в глубокий покой и
весенний - во второй его половине [5].
В хвое и побегах древесной зелени содержится около 1% фенольных
соединений и примерно такое же количество гликозидов. Основной
компонент гидроксиацетофенон и его гликозид (пицеин), идентифицированы
стильбены (основной компонент - резвератрол и его гликозид и флавоноиды.
Определена шикимовая кислота в количестве около 0,5% от массы
сухой хвои, кумаровый спирт, альдегид и кислота, феруловая и кофейная
кислоты [5].
Исходя из химического состава полярных соединений древесной
зелени ели предложен вариант переработки древесной зелени с получением
биоудобрения.
Целью данной работы является установить влияние биоудобрения из
древесной зелени на посевные качества семян полевых, овощных и зеленых
культур.
8
2. ОБЪЕКТ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектом
исследований
являются
семена
следующих
сельскохозяйственных культур: тритикале, ячменя, овса, гороха посевного,
фасоли обыкновенной, люпина узколистного, подсолнечника, льна-долгунца,
рапса масличного,
люцерны
изменчивой,
огурца посевного,
томата
съедобного, моркови посевной, редиса, укропа, петрушки, салата листового.
Биоудобрение из древесной зелени.
Наработка биоудобрения проходила в период октября - ноября 2014г.
Использована древесная зелень ели после промышленной экстракции в цехе
лесобиохимии
Лисинского
УОЛХ
Ленинградской
обл.
В
качестве
экстрагента использован нефрас с температурой кипения в пределах 80110°С.
Водорастворимые
соединения
из
отработанной древесной зелени наработаны в
лабораторных
(роторно
-
условиях
на
аппарате
пульсационного
типа).
РПА
Время
экстракции 6 минут, модуль экстракции 1:12.
Переработано
9
кг
отработанной древесной
зелени. Полученный экстракт упарен на роторном
испарителе под вакуумом. Концентрация сухого
вещества
веществ
Рисунок 1. Биоудобрение из
древесной зелени
46,5%.
6,8%
Содержание
от
массы
минеральных
сухого
вещества
удобрения
высокой
биоудобрения (рис. 1).
Удобрение марки «Благо»
Жидкие
органоминеральные
комплексные
концентрации марки «Благо» созданы на основе зеленого озерного
сапропеля (рис. 2). Они относятся к эффективным, экономичным и
быстродействующим многофункциональным удобрениям и выглядят как
вязкая жидкость коричневого цвета с незначительным запахом аммиака. Они
9
используются для подкормки практически всех видов декоративных
растений и сельскохозяйственных культур, выращиваемых в закрытых и
открытых грунтах.
Рисунок 2. Удобрение «Благо 3»
Удобрения марки «Благо» предназначены для:
Предпосевной обработки
семенного
и посадочного материала
(замачивания семян, клубней, луковиц; обмакивания корней растений перед
пикировкой и высадкой в грунт);
Некорневой и корневой подкормки;
Обогащения и улучшения структуры почвы, ускорения процессов
компостирования;
Увеличения
эффективности
и
уменьшения
норм
внесения
минеральных удобрений при совместном с ними применении.
Увеличения
эффективности
и
уменьшения
норм
внесения
минеральных удобрений при совместном с ними применении.
Гумусовые кислоты (гуминовые, фульвовые и гиматомелановые
кислоты) - стимулируют рост и развитие растений, интенсифицируют
обменные процессы, являются дополнительным источником энергии и
защищают растения от неблагоприятных факторов внешней среды.
Содержание гуминовых кислот, не менее, г/л 20
Содержание фульвовых кислот, не менее, г/л 6,9
10
Общее содержание растворимых солей, г/л, в т.н.:
Макро- и микроэлементы (N, Р, К, Са, Mg, Fe, S, Si, Se, В, Mn, Zn, Cu,
Mo, Co, Ni, J, Br и др.) - являются элементами питания растений (многие из
которых содержатся в удобрении в виде хелатов), обогащают почву.
Азот (N) 8-13, Фосфор (Р205) 9-17, Калий (К20) 16-22, Сера (S) 1214. В хелатной форме, не менее
Магний (MgO) 0,9, Марганец (Мп) 2,5,
Цинк (Zn) 0,9, Медь (Си) 0,5, Бор (В) 0,8, Молибден (Мо) 0,5, Кобальт (Со)
0.3
Четыре
группы
аммонифицирующие,
полезных
амилолитические,
почвенных
педотрофы,
микроорганизмов
уробактерии
в
количестве естественного фона сапропеля.
Биологически активные вещества (аминокислоты, белки, ферменты,
витамины и др.) - участвуют в процессах биосинтеза, улучшают качество и
питательную ценность продукции.
Вещества, находящиеся в количестве естественного фона сапропеля
Аминокислоты (треонин, метионин, лизин, цистин и др.); витамины
(Bl, В2, ВЗ, В6, В 12, С, Д, Е, РР, провитамин А - каротиноиды, фолиевая
кислота и др.); ферменты, катализирующие окислительные реакции (каталаза
и пероксидаза) и реакции гидролиза (амилаза и уреаза); элементы питания
растений (N, Р, К, Са, Mg, Fe, S, Si, Se, В, Mn, Zn, Cu, Mo, Co, Ni, J, Вг и др.);
белки, моно- и полисахариды, пектины, меланоидины, фитогормоны.
Варианты опыта:
1. Контроль обработка семян водой
2. Обработка водным раствором биоудобрений в пропорции 1:300
3. Обработка водным раствором биоудобрений в пропорции 1:500
4. Обработка водным раствором биоудобрений в пропорции 1:700
5. Обработка водным раствором биоудобрений в пропорции 1:900
6. Обработка водным раствором биоудобрений в пропорции 1:1000
7. Обработка водным раствором удобрения «Благо» в пропорции 1:900
На рисунке 3 представлены растворы препарата.
Рисунок 3. Изучаемые растворы биоудобрения
^
Методы исследований
При лабораторных испытаниях биоудобрения из древесной зелени
определяли посевные качества семян: энергию прорастания, всхожесть, силу
роста.
Определение энергии прорастания и всхожести. Для проведения
научных исследований использовали Национальный стандарт Российской
Федерации ГОСТ Р 52325 - 2005 Семена сельскохозяйственных растений.
Сортовые и посевные качества. Общие технические условия. Утвержден и
введен в действие приказом Федерального агентства по техническому
регулированию и метрологии от 23 марта 2005г. № 63-ст [2].
Согласно ГОСТ 12038-84 "Методы определения всхожести" отбирают
4 пробы по 100 семян в каждой [3]. Для крупносемянных культур (фасоль,
люпин) по 50 семян в каждой. Семена культур обрабатывали чистой водой и
водным раствором биоудобрения и удобрения «Благо» в пропорциях
согласно схеме опыта (техническому заданию). Существует несколько
способов
проращивания семян: в специальных растильнях, на песке, на
фильтровальной бумаге в чашках Петри, между фильтровальной бумагой - в
рулонах. Согласно ГОСТ 12038 - 84 для каждой испытываемой культуры
были подобраны свои условия (табл. 1).
При проращивании семян необходимо соблюдать условия, указанные
в таблице 1.
Таблица 1. Технические условия определения энергии прорастания
и всхожести семян
Культура
Тритикале
Овес
Ячмень
Лендолгунец
Горох
Люпин
Фасоль
Морковь
Редис
Огурец
Томат
Петрушка
Салат
Укроп
Срок определения, сут.
энергии
всхожести
прорастания
7
3
Ложе для
проращивания
Температура,
°С
Условия
освещения
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
фильтровальная
бумага
20
темнота
20
темнота
4
7
20
темнота
3
7
20
темнота
3
7
20-30
темнота
4
8
20
темнота
4
7
20-30
темнота
4
7
20-30
темнота
5
10
20-30
темнота
3
6
20-30
темнота
3
7
20-30
темнота
5
10
20-30
темнота
7
14
10-20
свет;
темнота
свет;
темнота
4
10
10
21
10-30
Под всхожестью семян понимают количество нормально проросших
семян в пробе, взятой для анализа, выраженное в процентах. Энергия
прорастания характеризует дружность прорастания за определенный срок и
выражается в процентах.
К числу всхожих семян у ржи, пшеницы, тритикале и кукурузы
относят семена, имеющие нормально развитые корешки размером не менее
длины семени и росток, составляющий не менее х/г длины семени; у ячменя и
овса - нормально развитые корешки или один главный корешок размером не
13
менее длины семени; у свеклы - клубочки, давшие при прорастании хотя бы
один нормально развитый проросток; у всех остальных культур к всхожим
относят семена, имеющие нормально развитый корешок размером не менее
длины семени, а у семян круглой формой - не менее диаметра семени.
К невсхожим семенам относят: а) набухшие семена, которые к
моменту окончательного подсчета всхожести не проросли, но имеют
здоровый вид и при надавливании пинцетом не раздавливаются; б)
загнившие семена - с мягким разложившимся эндоспермом, с загнившим
зародышем и семядолями, с почерневшим зародышем, с частично или
полностью загнившими
корешками;
в) твердые
семена,
которые к
установленному сроку определения всхожести остались ненабухшими и не
изменили внешнего вида; г) ненормально проросшие семена; с уродливыми
ростками или корешками; при наличии ростка отсутствуют корешки; с двумя
обломанными
семядолями
(у
бобовых);
имеющие
водянистые
или
нитевидные корешки без волосков; имеющие корешки со вздутиями;
корешки или ростки имеют трещины и перехваты, достигающие проводящей
ткани; проростки имеют ненормально увеличенные семядоли.
Определение энергии прорастания и всхожести для овощных и
зеленых культур проводили согласно ГОСТ 52171 - 2003 Семена овощных,
бахчевых культур, кормовых корнеплодов и кормовой капусты. Сортовые и
посевные качества. Общие технические условия [1].
Определение силы роста.
Общие положения. Для определения силы роста отбирают 4 пробы по
100 семян в каждой. Семена проращивают между слоями фильтровальной
бумаги, свернутыми в рулоны. В каждый рулон помещают одну пробу по 100
семян.
Полосы бумаги нарезают размером 25x75 см. Для каждого рулона
требуется три полосы бумаги, две из которых используются в качестве ложа.
На первой полосе пишут наименование культуры, номер варианта,
дату закладки на проращивание. На второй полосе, которая предназначена
14
для ложа, во всю длину проводят стартовую линию на расстоянии 5см о того
края, который будет верхним. От стартовой линии через 5мм вверх и вниз
проводят по 6 линий для удобства подсчета размеров ростка и корешка.
Третьей полосой семена накрывают сверху.
Техника посева. Семена раскладывают равномерно вдоль стартовой
линии. После раскладки семян накладывается третья полоса. Затем полосы
фильтровальной бумаги с семенами свободно (без усилий) сворачивают в
рулоны и ставят нижним концом вертикально в сосуды, на дно которых
наливается небольшое количество дистиллированной или свежекипяченой
воды (слоем 1 - 2см). Сосуды с рулонами устанавливаются в термостат с
заданными для культур условиями.
Оценка
п р ор остк ов .
По окончании срока проращивания рулоны
вынимают из термостата и оценивают проростки по ГОСТ 12038 - 84,
прежде всего, устанавливают, является ли данный проросток нормально
развитым. У нормально развитых проростов измеряют длину ростка в см и
длину зародышевого корешка в см.
15
3.
ВЛИЯНИЕ БИОУДОБРЕНИЙ НА ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА
СЕМЯН (результаты исследований)
3.1.
Влияние
биоудобрений
на
энергию
прорастания
лабораторную всхожесть полевых, овощных и зеленых культур
Качество
семян
является
важнейшим
фактором
повышения
урожайности сельскохозяйственных культур. Эффективность процессов,
характеризующих начальные фазы прорастания, в значительной мере
определяет состояние формирующихся проростков, находит свое отражение
в посевных качествах семян [8].
Результаты исследований по изучению влияния биоудобрения на
энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян полевых культур
приведены в таблице 2. Полученные данные свидетельствуют, что все
концентрации биоудобрений
снижают изучаемые показатели. Семена
тритикале снижали всхожесть на 5-9% , овса на 3-10%, ячменя на 13-30% в
сравнении с семенами обработанными водой. Можно отметить, чем меньше
концентрация раствора, тем ближе показатели всхожести к контрольному
варианту - обработанному водой.
Семена зернобобовых культур (горох посевной, люпин узколистный,
фасоль обыкновенная) при обработке семян различными концентрациями
биоудобрения снижали энергию прорастания и лабораторную всхожесть на
16-42%. Самые низкие показатели были отмечены у фасоли (рис. 4).
Таблица 2. Влияние различных доз биоудобрений на энергию
прорастания и лабораторную всхожесть полевых культур
Культура / Вариант
1
Тритикале
1
2
3
4
5
6
Энергия
прорастания,
%
2
85
76
78
77
79
78
+/- к
контролю
Всхожесть,
%
+/- к
контролю
3
4
91
84
82
82
83
86
5
—
-9
-7
-8
-6
-7
—
-7
-9
-9
-8
-5
16
и
1
Овес
Ячмень
Лен-долгунец
Горох
Люпин
Фасоль
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
2
88
84
76
70
81
76
76
84
87
51
59
55
67
68
86
77
44
55
47
52
52
78
82
48
52
54
55
61
88
78
56
56
59
62
68
80
84
44
42
49
50
53
85
3
+3
—
-8
-1 4
-3
-8
-8
—
—
-3 6
-2 8
-3 2
-2 0
-1 9
-1
—
-3 3
-2 2
-3 0
-2 5
-2 5
+1
—
-3 4
-3 0
-2 8
-2 7
-21
+6
—
-2 2
-2 2
-1 9
-1 6
-1 0
+2
—
-4 0
-4 2
-3 5
-3 4
-3 1
+1
4
100
92
84
79
88
83
82
93
92
62
79
62
78
68
92
85
58
57
42
58
46
88
87
53
53
58
59
69
92
88
60
59
60
65
72
91
91
52
58
71
62
63
91
5
+9
-
-8
-3
-4
-9
-1 0
+1
-
-3 0
-1 3
-3 0
-1 4
-2 4
-
—
-2 7
-2 8
-4 3
-2 7
-3 9
+3
—
-3 4
-3 4
-2 9
-2 8
-1 8
+5
—
-2 8
-2 9
-2 8
-2 3
-1 6
+3
—
-3 9
-3 3
-2 0
-2 9
-2 8
-
Из испытываемых зернобобовых культур только на семенах гороха
был получен наибольший процент всхожести контрольный образец на 5%.
92, что превысило
1. контроль
2. 1:300
3. 1:500
4. 1:700
5. 1:900
6. 1:1000
Рисунок 4. Проростки фасоли обыкновенной, семена которой были
обработаны различными концентрациями биоудобрения
Проведенные исследования свидетельствуют о влиянии биоудобрения
на семена овощных культур (табл. 3). Так, обработка семян редиса
биоудобрением в концентрациях 1:700, 1:900, 1:1000 активирует ростовые
процессы уже на самой ранней стадии онтогенеза растений. На этих
вариантах были получены достоверные прибавки всхожих семян в сравнении
с семенами обработанными водой (НСР 3,6). На варианте с использованием
удобрения «Благо 3» была получена прибавка 3%, что в пределах ошибки
опыта.
18
Таблица 3. Влияние различных доз биоудобрений на энергию
прорастания и лабораторную всхожесть овощных культур
Культура/вариант
Морковь
Редис
Огурец
Томат
1
2
3
4
5
6
7
НСР05
1
2
3
4
5
6
7
НСРоз
1
2
3
4
5
6
7
НСР„5
1
2
3
4
5
6
7
НСР05
Энергия
прорастания,
%
36
34
32
33
35
34
36
63
62
63
65
66
69
64
3,3
66
57
56
63
57
60
65
48
47
51
54
58
59
55
6,1
+/-К
Всхожесть,
контролю
%
—
-2
-4
-3
-1
-2
—
—
-1
+1
+2
+3
+ 6'
+1
—
- 9
-1 0
-3
-9
-6
-1
—
-1
+3
+6
+ 10’
+ 1Г
+ 7’
56
57
56
55
53
52
60
4,3
65
63
68
73
70
74
68
3,6
71
64
60
70
68
70
72
3,8
64
69
73
74
73
79
75
8,4
+/- к
контролю
—
+1
—
-1
-3
-4
+4
—
—
+1
+ 8’
+ 5’
... ” "+11*
+ 3’
—
-7
-И
-1
-3
-1
+1
—
+5
+ 9’
+10'
+ 9’
+ 15*
+ 11*
*—достоверная прибавка
19
При обработке семян томата на всех испытываемых образцах были
получены достоверные прибавки всхожих семян, за исключением семян,
обработанных раствором биоудобрения в соотношении 1:300.
Предпосевная обработка семян моркови и огурца различными
концентрациями биоудобрения положительных результатов не дало. При
обработке семян удобрением «Благо 3» всхожесть увеличилась на 1% у
семян огурцов и 4% у моркови.
Влияние различных доз биоудобрений на энергию прорастания и
всхожесть зеленых культур представлены в таблице 4.
Таблица 4. Влияние различных доз биоудобрений на энергию
прорастания и лабораторную всхожесть зеленых культур
Энергия
прорастания,
Культура/вариант
1
Петрушка
Салат
Укроп
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
+/-К
%
контролю
2
3
—
40
31
31
30
30
29
40
56
36
36
38
47
46
65
41
31
31
20
16
18
44
-9
-9
-1 0
-1 0
-1 1
—
—
-2 0
-2 0
-1 8
-9
-1 0
+9
—
-1 0
-1 0
-2 1
-2 5
-2 3
+3
Всхожесть,
%
4 ’
58
50
51
39
36
38
64
78
70
75
79
73
68
80
44
31
32
20
17
19
48
+/-К
контролю
5
—
-8
-7
-1 9
-2 2
-2 0
+6
—
-8
-3
+1
-5
-1 0
+2
—
-1 3
-1 2
-2 4
-2 7
-2 5
+4
20
Полученные результаты показали, что биоудобрение во всех
концентрациях снижало всхожесть семян зеленых культур: у петрушки на 8
- 22%, укропа 12 - 27%, салата 3 - 10%. Следует отметить, что наименьшее
ингибирующее действие препарат оказал на семена салата, при этом
концентрация 1:700 увеличила показатели всхожести на 1% в сравнении с
контрольными образцами.
Использование для предпосевной обработки семян удобрение «Благо
3» способствует увеличению показателей всхожести у салата, укропа и
петрушки на 2; 4 и 6% соответственно.
3.2.
Влияние биоудобрений на силу роста полевых, овощных и
зеленых культур
В практике семенного контроля для определения посевных качеств
семян используются показатели энергии прорастания' и лабораторной
всхожести, которые свидетельствуют о способности семян прорастать за
определенный срок при оптимальных для данной культуры условиях. Но в
сельскохозяйственной практике важно учесть не сколько живых семян
высевается, а то, какие из них будут формироваться проростки и смогут ли
они развиваться в продуктивные растения и дать высокий урожай. К
сожалению, определение лабораторной всхожести не дает ответа на эти
вопросы, т.к. часто наблюдается несоответствие между показателями
лабораторной и полевой всхожести, что отрицательно сказывается на
урожайности. Многими исследователями для этих целей предлагается
показатель силы роста [8, 14, 15].
При изучении влияния биоудобрений на рост первичных органов
нами было отмечено, что ни одна из изучаемых доз биоудобрений не
стимулировала рост зародышевого корешка, что наглядно представлено на
графиках (рис. 5, 6, 7).
21
9
i------ -------------------------------------------------------------------------------------
8 4-
............... —
.....- ....- .................- ........ - .......- ....... .............................- ------ ----------------- --- --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
i
7
1 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
тритикале
овес
ячмень
лен
горох
люпин
I..
фасоль
Культура
Рисунок 5. Влияние различных доз биоудобрений на длину зародышевых
корешков полевых культур (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 - варианты опыта)
морковь
редис
огурец
томат
Культура
Рисунок 6. Влияние различных доз биоудобрений на длину зародышевых
корешков овощных культур (1, 2, 3, 4, 5 ,6,7 - варианты опыта)
22
петрушка
салат
укроп
Культура
Рисунок 7. Влияние различных доз биоудобрений на длину зародышевых
корешков зеленых культур (1,2, 3,4, 5,6, 7 - варианты опыта)
Рисунок 8. Влияние различных доз биоудобрений на массу зародышевого
корешка люпина узколистного, г
Нами также было отмечено (на примере люпина), что более развитые
зародышевые корешки сформировались у семян обработанных чистой водой.
Средняя масса зародышевого корешка составила 0,246 г, что превышает
массу корешков на варианте с использованием раствора биоудобрений в
соотношении 1:300 в 2,4 раза (рис. 8. 9).
1
2
3
4
5
варианты опыта (повторность 3-х кратная)
6
Рисунок 9. Влияние различных доз биоудобрений на формирование
зародышевых корешков люпина узколистного
24
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основании проведенных исследований можно сделать следующее
заключение:
1. Различные концентрации биоудобрения из древесной зелени (1:300,
1:500, 1:700, 1:900, 1:1000), используемые для предпосевной обработки
семян полевых, овощных и зеленых культурах снижают посевные качества
семян. Исключение составили семена томата, у которых были получены
достоверные прибавки всхожих семян на всех вариантах, за исключением
семян, обработанных раствором биоудобрения в соотношении 1:300 (НСР
8,4). Всхожесть увеличилась на 5 -
11%. Обработка семян редиса
биоудобрением в концентрациях 1:700, 1:900, 1:1000 активирует ростовые
процессы уже на самой ранней стадии онтогенеза растений. На этих
вариантах были получены достоверные прибавки всхожих семян в сравнении
с семенами обработанными водой (НСР 3,6).
2. При изучении влияния биоудобрений на рост первичных органов
нами было отмечено, что ни одна из изучаемых доз биоудобрений не
стимулировала рост зародышевых корешков.
3. Мы предполагаем, что испытываемые концентрации биоудобрения
из древесной зелени ингибировали ростовые процессы семени,
т.к.
биоудобрение получено из древесной зелени, заготовленной при осенней
вырубке ели. В этот период у растений повышенное содержание абцизовой
кислоты (АБК), которая тормозит процессы роста, индуцированные ИУК,
цитокинином и гиббереллином [11, 12]. Накопление АБК приводит к
снижению фотосинтетического фосфорилирования [6, 10] и интенсивности
фотосинтеза. Увеличение содержания АБК тормозит рост пазушных почек
при апикальном доминировании, задерживает прорастание семян, влияет на
переход в покоящееся состояние семян, почек, клубней. Обычно она
накапливается перед наступлением зимних холодов, а ко времени окончания
покоя ее содержание уменьшается. Возможно, биоудобрение, полученное
при весенней вырубке ели будет стимулировать ростовые процессы семени.
25
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
ГОСТ 52171-2003 Семена овощных, бахчевых культур, кормовых
корнеплодов и кормовой капусты. Сортовые и посевные качества.
Общие технические условия.
2 . ГОСТ Р 52325-2005 Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые
и посевные качества. Общие технические условия.
3. ГОСТ 12038-84 Семена сельскохозяйственных культур. Методы
определения всхожести.
4. Бобров Е.Г. Лесообразующие хвойные леса СССР.М., 1978,139с.
5. Васильев С.Н., Рощин В.И., Фелекс С. Экстрактивные вещества
древесной зелени ели европейской.// Раст. Ресурсы, вып. 1-2,1996, с.
151-180.
6. Гирко B.C., Сабадин Н.А. Фиторегуляторы нового поколения и
спектры их действия на урожай озимой пшеницы и тритикале //
Регуляторы роста и развития растений в биотехнологиях: 6-я
Международ. Конф. - М.: Изд. МСХА, 2001. - С. 224.
7.Грехова И.В. Применение регуляторов роста и развития растений / И.В.
Грехова // Нивы Зауралья. 2009. №3 (59).
8. Гриценко В.В. Совершенствование методики проращивания семян при
определении всхожести / В.В. Гриценко, В.А. Дмитриева, П.Д. Бугаев
// Селекция и семеноводство. - 1987. - № 2. - С. 42-43.
э.Давидянс Э.С. Применение регуляторов роста тритерпеновой природы
при выращивании озимой пшеницы / Э.С. Давидянс // Агрохимия,
2006. №8. С. 30-33.
ю. Карпова
Г.
А.
Оптимизация
продукционного
процесса
агрофитоценозов проса, яровой пшеницы и ячменя при использовании
регуляторов роста и бактериальных препаратов в лесостепи Среднего
Поволжья: автореф. дис. докт. с-х. наук / Г. А. Карпова; ФГОУ ВПО
«Пензенская ГСХА». - Пенза, 2009. - 52 с.
11. Кефели
В. И. Химические регуляторы растений / В. И. Кефели, Л. Д.
Прусакова. - М.: Знание, 1985. - 64 с.
26
12 . Кефели
В.И. Природные ингибиторы роста и фитогормоны. - М.:
Наука, 1974. - 253 с.
13 .
Коренев Г.В. Растениеводство с основами селекции и семеноводства /
Г.В. Корнеев, П.И. Подгорный, С.Н. Щербак. С-Пб., 2009. 576 с.
14.
Лихачев B.C. Сила роста семян и ее роль в оценке их качества /В.С.
Лихачев//Селекция и семеноводство. - 1983. - № 1. - С. 42-44.
15.
Методика определения силы роста семян кормовых культур. ГНУ
ВНИИК им. В.Р. Вильямса. Москва, 2012. - 16с.
16.
Правдин Л.Ф. Ель европейская и ель сибирская в СССР.М.,1975,210 с.
17.
Скуратович Л.В. Реакция яровой пшеницы на обработку гуминовыми
препаратами в лесостепи Тюменской области: Дис. ...к.с.-х.н. Тюмень,
2007. 167 с.
18.
19.
Флора европейской части СССР.Л., 1974,т. 1
Хусаинов А.Т. Влияние гуминового препарата Росток на структуру и
урожай сельскохозяйственных культур в степной зоне Северного
Казахстана / А.Т. Хусаинов, Д.Т. Кудабаева, М.Д. Сеитова, А.
Касипхан // Научные инновации - аграрному производству: Мат.
Междунар. науч.-практ. конф. Омск, 2013. С. 111.
20. Шевелуха B.C. Регуляторы роста растений в сельском хозяйстве / B.C.
Шевелуха, В.М. Ковалев, Л.Г. Груздев и др. // Вестник с.-х. науки.
1985. №9. С. 57-65.
21 . Ягодин
В.И. Основы химии и технологии переработки древесной
зелени. Л., Изд-во Ленинградского университета, 1981,223с.
22. Яновский Л.Н. Вес зеленой биомассы деревьев древостоев сосны, ели,
березы и осины.//Лесное хозяйство,лесная деревообрабатывающая
промышленность.Л. 1975, вып.З,с.21-23
27
Приложение
Подготовка семенного
материала к анализу
Техника посева семян для
определения силы роста
Оценка проростков
28
Постановка опыта для
определения энергии
прорастания и лабораторной
всхожести
29
Download