STUDY OF THE EFFECT OF MICROFERTILIZERS ON THE YIELD OF WINTER SOFT WHEAT VARIETIES OF THE LOWER DON

Озимая пшеница – самая распространенная на планете зерновая культура, которая является сырьем для производства основных пищевых питания для 35% населения мира. Зерно пшеницы имеет большое содержание белков, жиров и углеводов. Мука из неё используется для выпечки хлеба, булок и кондитерских изделий. Высокая эффективность современных интенсивных технологий производства озимой пшеницы невозможна без минеральных удобрений, вносящих значительный вклад в глобальное обеспечение человечества продуктами питания. Их научно обоснованные нормы повышают как урожайность, так и качество зерна. Удобрения должны содержать подвижные формы не только макроэлементов (NPK), но и микроэлементов. В отличие от NPK потребность растений в микроэлементах удовлетворяется в десятки и сотни тысяч раз меньшим количеством. Однако небольшое количество неполученного микроудобрения может вызвать заболевания растений, значительное снижение их продуктивности и даже гибель. Использование только NPK в течение десятилетий вызывало дефицит питательных микроэлементов и ухудшение состояния почвы. Их сбалансированное применение с макроэлементами повышает урожайность и повышает эффективность использования NPK [1].

Озимая пшеница традиционно является основной сельскохозяйственной культурой, возделываемой в Ростовской области, ее удельный вес в валовых сборах зерна – 80% и более, средняя урожайность – 3,64 т/га. Уборочная площадь озимой пшеницы составляет 2,9 млн га. Есть хозяйства, где урожайность озимой пшеницы составляет более 6 т/га, т.е. значительно выше среднерайонных показателей, причем по качеству это пшеница 3-4-го классов. Это такие хозяйства, как колхоз «Дружба» Мясниковского района (7,32 т/га с площади 1409 га); ИП Глава К(Ф)Х Юзефов Н.Н. Семикаракорского района (6,9 т/га с площади 3182 га) и др. [2].

Выявление наиболее адаптивных, отзывчивых на обработку стимуляторами и микроэлементами сортов озимой мягкой пшеницы очень важно для богарных условий орошаемой зоны Ростовской области [3]. Поэтому необходимо определение лучших вариантов обработки озимой пшеницы, при которых повышается урожайность зерна и улучшаются посевные качества семян, содержание белка и клейковины [4].

Рядом авторов установлено прямое положительное влияние различных биопрепаратов и микроудобрений на формирование площади и продолжительность эффективного действия листовой поверхности растений озимой пшеницы [5].

Обработка семян является первым шагом в современной технологии реализации максимального потенциала культуры. Она проводится для стимулирования прорастания семян, всхожести растений, раннего развития и увеличения урожайности. Этот агроприем является самым малозатратным вложением производителя продукции для улучшения итогового результата [6]. Для обработки используются различные стимуляторы и микроудобрения. Перспективными препаратами являются Аквамикс Т, Текамин Раис и Райкат Старт.

Аквамикс Т – водорастворимый комплекс микроэлементов в хелатной форме (Мо, В и Со в неорганической). Применение «Аквамикса» способствует более полному усвоению элементов питания; увеличению устойчивости растений к неблагоприятным факторам внешней среды; ускорению цветения; предупреждению заболеваний хлорозами; снижению содержания нитратов; увеличению продуктивности растений [7]

Текамин Раис – биостимулятор на основе микроэлементов, аминокислот и экстракта морских водорослей. Этот препарат стимулирует развитие корневой системы; восстанавливает корневую систему после стрессов; обеспечивает равномерность растений и повышает урожайность; обеспечивает растения микроэлементами; улучшает качество продукции [8].

Райкат Старт – жидкое органоминеральное удобрение, производимое на основе экстракта морских водорослей с содержанием активных аминокислот, полисахаридов, цитокининов, сбалансированных по составу макро- и микроэлементов. Обработка семян переводит менее доступные формы фосфатов в почве в доступные для растений; содействует усвоению азота, развитию корневой системы и быстрому прорастанию; стимулирует клеточное деление; повышает стрессоустойчивость; увеличивает энергию обработанных растений, что повышает их сопротивляемость патогенным грибам и преждевременному увяданию [9].

Целью исследований является выявление влияния микроудобрений на урожайность сортов озимой мягкой пшеницы в условиях Нижнего Дона.

Исследования проводили в 2021-2022 годы в КФК «Юзефов» Семикаракорского района Ростовской области. Объектом исследования являлись 9 сортов озимой мягкой пшеницы (Алексеич, Ахмат, Бумба, Гомер, Гром, Ермак, Собербаш, Стиль 18, Тимирязевка 150).  

Технологические приемы возделывания озимой пшеницы – общепри-нятые. Закладку опытов по изучению влияния микроудобрений на рост и развитие сортов пшеницы проводили согласно методике Государственного испытания (1989) [10] и методике полевого опыта Доспехова Б.А. (2013) [11].

Семена пшеницы перед посевом были обработаны препаратами Аквамикс Т, Райкат Старт, Текамин Раис и специализированным для предшественника  «озимая пшеница» протравителем Сценик-комби.

Почва опытного участка – обыкновенный малогумусный, карбонатный (предкавказский) чернозем на лессовидной глине, рельеф ровный. Мощность гумусового горизонта 90…120 см. Почва имеет мелкозернистую структуру, рыхлое сложение, легко поддается обработке, обладает хорошей воздухопроницаемостью и влагоемкостью. Реакция почвенного раствора близка к нейтральной – pH 7,0-7,1. Содержание нитратного азота в горизонте А – 30,5-38,1 мг/кг почвы, а общий запас его в слое 1-20 см равен 67-84 кг/га. Эти данные указывают на высокую обеспеченность почвы запасами азота. Почва участка имеет среднее содержание подвижного фосфора (61,4-70 мг/кг почвы) и обменного калия (454,7-493,0 мг/кг почвы).

Посев мягкой озимой пшеницы проводили в оптимальные сроки – 2 октября 2021 года по предшественнику «озимая пшеница» с нормой высева 4,5 млн. всхожих семян на 1 га. Учетная площадь делянок – 500 м2, повторность четырехкратная, схема размещения – систематическая. Посев был проведен сеялкой John  Deere (10,5 м), агрегатированной с трактором Claas 820 Axion, на глубину 5 см. Одновременно в рядки был внесен сульфоаммофос (100 кг/га в физическом весе). После посева проведено прикатывание кольчато-шпоровыми катками. Уборку провели с помощью комбайна Claas. Средние образцы зерна для биохимического анализа отбирали из бункера комбайна.

Качественные  показатели зерна (стекловидность, натура, клейковина в зерне) определяются по методикам, изложенным в изданиях «Методы оценки технологических качеств зерна» (1988) и «Методологические рекомендации по оценке качества зерна» (1989), белок по методу Къельдаля, а также с помощью прибора Infratec 1241. С его помощью также определяли крахмал и клейковину. Кроме того, клейковину отмывали вручную и определяли ИДК. Стекловидность зерна определяли с помощью электронного диафаноскопа Янтарь-Блик.

В наших исследованиях было установлено, что средняя урожайность изученных сортов озимой мягкой пшеницы варьировала от 4,59 т/га (Ахмат, контроль) до 6,95 (Бумба, аквамикс) т/га (табл. 1).

Результаты полевого опыта по совершенствованию технологии возделывания озимой пшеницы в условиях Центральной зоны Ростовской области с применением микроудобрений аквамикс, райкат и текамин для обработки семян показали, что применение данных препаратов оказало положительное влияние на рост и развитие растений в течение всего вегетационного периода.

Математическая обработка полученных результатов по урожайности зерна пшеницы подтверждает достоверность прибавки урожая зерна в среднем по всем сортам по сравнению с контролем. Наибольшая прибавка урожайности выявлена при обработке семян аквамиксом, разница составила 1,38 т/га. Применение райката повысило урожайность на 1,04 т/га, а текамина – на 0,45 т/га.

В процентном выражении прибавка урожайности зерна пшеницы по новым вариантам была выше, чем по базовому варианту на 28, 21 и 9 %, соответственно.

Наибольшую урожайность зерна сформировал сорт Бумба, при обработке семян аквамиксом (6,95), райкатом (6,57), текамином (5,92), на контроле – 5,43 т/га. На втором месте оказался сорт Алексеич, по вариантам от 5,32 до 6,81 т/га. На третьем месте – сорт Гром, урожайность которого была в среднем 5,94 т/га. Стандарт Ермак оказался на шестом месте из девяти. Ему уступили сорта Стиль 18, Собербаш и Ахмат.

Исследования  показали,  что  натура зерна и масса 1000 штук зерен по вариантам обработки семян оказались выше, чем на контрольном варианте (табл. 2).

При обработке семян пшеницы Аквамиксом натура составила 748 г/л, райкатом – 724,3 г/л, текамином – 731,0 г/л, тогда как на контроле только 708,2 г/л. В вариантах с микроудобрениями формируется зерно с массой  1000  зерен  33,5–34,5 г, а на контроле – 32,8 г. Оценивая  качество  зерна, большое  внимание уделяют  стекловидности,  количеству и качеству белка и клейковины. Чем больше стекловидность зерна, тем выше выход муки наилучшего  качества.  Белок  является показателем пищевой ценности зерна, а качество клейковины очень важно для определения хлебопекарных свойств муки.

Были  проведены  исследования  по  определению стекловидности зерна, результаты которых представлены в таблице 2. Стекловидность зерна повышается на 0,6–1,9 % при обработке семян озимой пшеницы микроудобрениями.  Более  стекловидное  зерно  получено  в  варианте  с  Райкат  –  в среднем по сортам 52,0%,  что на 1,9 % выше, чем в контрольном варианте. У сорта Гром выявлен наиболее высокий процент стекловидности зерна (53%) при обработке семян аквамиксом.

На  фоне оптимального минерального питания на контроле содержание сырого белка составляло в среднем 14,5%, а при обработке семян аквамиксом или текамином повышалось до 14,7%, райкатом – до 14,9%. Максимальное содержание белка было у сорта Ермак после обработки текамином – 15,1%.

При обработке семян озимой пшеницы микроудобрениями содержание клейковины, определенное с помощью прибора Infratec 1241, на контроле составило  27,4%, а в вариантах опыта повысилось до 27,6–27,9% в среднем по всем сортам.  Максимальное содержание клейковины определено у сорта Стиль 18 при обработке семян аквамиксом, 29,8 %. При ручной отмывке содержание клейковины на контроле составило 22,3%, в варианте с аквамиксом -    24,2%, райкатом – 24,6%, текамином – 22,6%. Максимальное содержание было у сорта Гром в варианте с аквамиксом – 27,3%.

Индекс деформации клейковины варьировал по сортам и вариантам от 34 единиц (сорт Алексеич, аквамикс) до 88 единиц (Гром, аквамикс). По классификационным нормам сорта пшеницы всех сортов относятся по качеству клейковины к I и II группам (удовлетворительно слабая и удовлетворительно крепкая). К  I  группе  качества относилось зерно сортов: Стиль 18 (аквамикс),  Тимирязевка 150 (райкат), Собербаш (райкат), Ахмат (текамин), Бумба (текамин), Ермак (текамин). Вариант с текамином оказался лучшим для повышения качества клейковины.

Таким образом, в результате изучения влияния микроудобрений для обработки семян в 2022 году установлено повышение урожайности зерна озимой пшеницы. Планируется продолжение исследований еще в течение двух лет.

1. Сорта озимой мягкой пшеницы Бумба, Алексеич, Гром формируют высокую урожайность по всем вариантам опыта и дают наибольшую прибавку к стандарту.

2. Максимальная прибавка урожайности выявлена при обработке семян аквамиксом, разница с контролем составила 1,38 т/га. Применение райката повысило урожайность на 1,04 т/га, а текамина – на 0,45 т/га.

3. На  контроле содержание сырого белка составляло в среднем 14,5%, а при обработке семян аквамиксом или текамином повышалось до 14,7%, райкатом – до 14,9%. Максимальное содержание белка было у сорта Ермак после обработки текамином – 15,1%.