30 Янв

ДИНАМИКА СОДЕРЖАНИЯ КАЛИЯ В РАСТЕНИЯХ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ КАТОЛИТА ПРИ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКЕ ФЛОРГУМАТОМ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Пшеница является главной злаковой культурой юга России, и Северный Кавказ – один из основных районов ее возделывания [8]. Наиболее распространено культивирование озимой пшеницы, превосходящей яровую по себестоимости и урожайности. Поэтому основной задачей АПК России является повышение рентабельности сельскохозяйственного производства озимой пшеницы. Одним из рациональных путей решения этой задачи является разработка инновационной экологически безопасной энергосберегающей технологии ее производства с применением электрохимически активированной воды (ЭХАВ) при некорневой подкормке растений [2]. Нами впервые разработан прием повышения урожайности озимой пшеницы с использованием ЭХАВ-католита в составе растворителя удобрений при некорневой подкормке растений озимой пшеницы [6]. Методом биотестирования экспериментально показана экологическая безопасность воздействия ЭХАВ-К (до 30 масс.%) на живые организмы и популяции на клеточном уровне [10]. До настоящего времени экспериментальные данные об использовании ЭХАВ, в частности католита (ЭХАВ-К), в некорневой подкормке пшеницы в литературе отсутствовали. Для дальнейшего применения ЭХАВ в сельском хозяйстве, а именно в некорневой подкормке растений озимой пшеницы необходимо агрохимическое обоснование его биологической активности.

Некорневая подкормка основана на способности растений усваивать питательные вещества поверхностью зеленых листьев и стеблей. В сочетании с основным удобрением она позволяет добиться такого урожая, какой нельзя получить при одновременном внесении в почву всех удобрений даже в большой дозе [1].

Целью работы являлось изучение влияния католита в различных его концентрациях при некорневой подкормке растений на динамику содержания калия в надземных органах растений озимой пшеницы в период ее вегетации. Калий наряду с азотом и фосфором относится к главным элементам питания растений и содержится в ионной форме в клеточном соке растительной клетки [4]. Он ускоряет отток ассимилянтов из листьев, увеличивает степень открытости устьиц, тем самым косвенно влияя на фотосинтез, активирует процессы фосфорилирования [5]. Дефицит калия может быть причиной множества нарушений обмена веществ. Известно, что регулируя уровень калийного питания растений, можно в значительной мере влиять на их продуктивность и качество получаемой продукции.

Воздействие ЭХАВ-К в составе водных растворов удобрений на рост, развитие и продуктивность озимой пшеницы исследовалось на сорте селекции Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко – Таня.

Полевые опыты проводились на опытном поле учхоза «Кубань». Почва – чернозем выщелоченный слабогумусный сверхмощный легкоглинистый на лессовидных тяжелых суглинках. Пахотный и подпахотный слои характеризуются нейтральной реакцией рН. Выщелоченные черноземы обладают высоким потенциальным плодородием. Содержание общего азота в пахотном слое 0,25÷0,35 %, гумуса − 2,81% [7].

Повторность опытов четырехкратная, размещение делянок − систематическое. Общая площадь делянки – 30 м2, учетная – 20 м2. В опытах применялась агротехника выращивания озимой пшеницы, рекомендованная для условий центральной зоны Краснодарского края с учетом предшествующей культуры.

Пшеница высевалась после уборки предшествующей культуры – соя. В качестве удобрений вносили аммонийную селитру (34% N), аммофос (12% N и 52% Р2О5) и калийную соль (44% К2О) из расчета N50P50K50. Перед возобновлением вегетации весной озимую пшеницу подкармливали аммонийной селитрой в дозе N50.

Для некорневой подкормки растений озимой пшеницы сорта Таня применялся раствор ФлорГумата (5 г/л). ФлорГумат, производимый на основе вытяжки из сапропеля, содержал, г/л: гуминовые кислоты 18,0; N 2,0; P2O5 2,0; K2O 3,5; Mg (MgO) 0,5; S (SO3) 5,0; B 0,9; Mo 0,3; Mn 3,0; Zn 2,0; Cu 1,2; Co 0,2;  Fе 0,8.

Электрохимически активированную (ЭХА) электролизную воду получали из слабоминерализованной водопроводной в аппарате «Мелеста-М» (Уфа, ТУ 5156-002-32064510-07) и установке «Изумруд-СИ» [3]. Свежеприготовленный католит имел ОВП = – 600 мВ и рН 10,0. Схема опыта содержала 6 вариантов с растворами ЭХАВ-К разных концентраций: 1. Контроль – водопроводная вода (ВВ); 2. ЭХАВ-К 100%; 3. ФлорГумат + ВВ; 4. ФлорГумат + 5% р-р ЭХАВ-К (раствор ФлорГумата, приготовленный на смеси 5% ЭХАВ-К и 95% исходной ВВ); 5. ФлорГумат + 20% р-р ЭХАВ-К; 6. ФлорГумат + 50% р-р ЭХАВ-К. ЭХАВ использовалась свежеприготовленная (не более 2,5 ч с момента активации) [11].

Некорневую подкормку посевов проводили в фазу кущения весной, растения обрабатывали вручную ранцевым опрыскивателем. Расход рабочего раствора – 200-300 л/га.

Учет и фенологические наблюдения в опыте проводились по методике государственного сортоиспытания [9]. Образцы растений пшеницы отбирали через 5 дней после их обработки растворами ФлорГумата в ЭХАВ-К. Содержание K2О в растениях озимой пшеницы определяли на пламенном фотометре (ГОСТ 30504−97); подготовка образцов осуществлялась методом мокрого озоления.

Динамика содержания калия в растениях озимой пшеницы сорта Таня в зависимости от концентрации водного раствора ЭХАВ-К при некорневой подкормке ФлорГуматом показана на рисунке. Анализ полученных результатов позволил отметить следующие особенности. Содержание калия в растениях озимой пшеницы подвержено весьма значительным колебаниям. Вместе с этим во всех фазах развития растений под влиянием различной концентрации ЭХАВ-К в некорневой подкормке ФлорГуматом неизменно наблюдалось повышение содержания калия в сухой массе озимой пшеницы.

Рисунок – Динамика содержания калия в растениях озимой пшеницы сорта Таня зависимости от концентрации водного раствора ЭХАВ-К при некорневой подкормке ФлорГуматом

Наибольшее влияние некорневой подкормки проявилось по содержанию калия в период выхода в трубку. Наиболее богаты калием именно молодые, активно растущие части растения, максимальное содержание в надземной листостебельной массы озимой пшеницы наблюдалось в фазу кущения, к наступлению фазы колошения их содержание снизилось соответственно в 2,3 раза. На фоне внесения К50 растения озимой пшеницы в фазы весеннего кущения, трубкования и колошения содержали этот элемент соответственно 4,32; 3,68 и 1,9% на сухую массу. Улучшение обеспеченности посевов пшеницы калием сказалось на его содержании в вегетативных органах и зерне. При этом калий больше накапливается в соломе, чем в зерне. В период образования зерна нарастание вегетационной массы завершается, потребление всех питательных элементов постепенно снижается и поступление их приостанавливается. Дальнейшее образование органического вещества и другие процессы жизнедеятельности осуществляются за счет повторного использования питательных элементов, ранее накопленных в растении.

По степени влияния на повышение содержания калия применяемые некорневые подкормки располагаются по сравнению с контролем (ВВ) в следующий ряд: 100% ЭХАВ-К; ФлорГумат + ВВ; ФлорГумат + 5% ЭХАВ-К;  ФлорГумат + 50% ЭХАВ-К; ФлорГумат + 20% ЭХАВ-К. Наиболее предпочтительной по эффективности влияния и экономичности следует считать концентрацию ЭХАВ-К 20%. При обработке ФлорГуматом в сочетании с                  20%-м ЭХАВ-К в растениях происходило накопление калия по фазам: в фазу кущения весной до 4,39% сухой массы (на 0,07% выше, чем в контроле ВВ), трубкования – 3,77% (на 0,09% выше контрольного варианта), колошения – 1,96% (превышение контроля на 0,06%), созревания – 1,48% сухой массы (выше контроля на 0,04%). В зерне его содержалось 0,6%.

Приведенные на первый взгляд малые абсолютные значения процентных различий с учетом количества сухого вещества в растениях могут довольно ощутимо сказываться на процессе накопления элементов питания. Достаточно указать относительное процентное увеличение содержания N, P, K в зерне 3,09; 8,90; 9,09% (контроль: 2,26; 0,78; 0,55% в сухой массе) и соломе 4,83; 5,26; 2,77% (контроль: 0,62; 0,19; 1,44% в сухой массе) соответственно.

Отток калия в большей мере (56%) он происходил в период от трубкования до колошения. На фоне внесения К50 растения озимой пшеницы в фазы кущения весной, трубкования, колошения содержали этот элемент соответственно 4,32; 3,68; 1,9% на сухую массу.

Приведенные результаты позволяют считать наиболее предпочтительной по эффективности влияния и экономичности концентрацию ЭХАВ-К 20%.  Применение 20%-го водного раствора ЭХАВ-К в некорневой подкормке ФлорГуматом способствовало наибольшему увеличению содержания калия в растениях озимой пшеницы, особенно в начальные периоды роста и более полному усвоению данного элемента питания из удобрений. Во всех фазах вегетации кущение−трубкование−колошение установлено увеличение содержания в листостебельной массе калия − на 0,07; 0,09; 0,06%. Накопление в зерне K2О было выше в данном варианте на 9,09  отн.%. больше, чем в контрольном варианте (0,55% в сухой массе).

Список литературы:

  1. Агрохимия / ред. Б. А. Ягодина. — 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1989. – 639 с.
  2. Александрова, Э.А. Влияние электрохимически активированной воды на растительные биосистемы / Э.А. Александрова, Г.А. Шрамко, Б.Е. Красавцев// Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине. Науч. тр. VI Междунар. конгр., [Электронный ресурс] − Режим доступа: www.biophys.ru/archive/congress2012/proc-p128-d.pdf.
  3. Александрова, Э.А. Зависимость электрохимических характеристик католита и анолита от разбавления водой и соотношения их в бинарных смесях / Э.А. Александрова, Г.А. Шрамко, Б.Е. Красавцев, А.С. Цатурян, В.Б. Симкин // Труды Кубанского государственного аграрного университета. – 2012. – № 3 (36). – С. 295–298.
  4. Алехина, Н.Д. Минеральное питание / Н.Д. Алехина, Е.В. Харитоношвили // Физиология растений. – М.: Изд-во «Академия», 2005. – С. 306–415.
  5. Кузнецов, В.В. Физиология растений. .Изд. 2-е, перераб. и доп./ Кузнецов В.В., Дмитриева Г.А. –М.: Высш. шк., 2006. – 742 с.
  6. Патент № 2349072, РФ, МПК А 01С 21/00. Способ некорневой подкормки озимой пшеницы / Александрова Э.А., Гергаулова Р.М, Шрамко Г.М., Шишкова О.С.; опубл. 20.03.2009. Бюл. № 8.
  7. Терпелец, В.И. Оценка современного состояния черноземов выщелоченных в условиях агроэкологического мониторинга / В.И. Терпелец, В.Г. Живчиков // Тр. Кубан. ГАУ. – 1999. – Вып. 373 (401). – С. 66–80.
  8. Тюпаков, Э.Ф. Озимая пшеница на Северном Кавказе / Э.Ф. Тюпаков, Т.Я. Бровкина // Под ред. проф. Н.Г. Малюги. – Элиста: ЗАО «НПП «Джангар», 2008. – 326 с.
  9. Федин, М.А. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур / М.А. Федин, Москва, 1985. – 263 с.
  10. 10. Шрамко, Г.А. Биологический метод оценки экологической безопасности электрохимически активированной воды / Г.А. Шрамко, Э.А. Александрова, Б.Е. Красавцев//Тез. Докл. VIII Всерос. конф. по анализу объектов окружающей среды. – Архангельск, 2011. – С. 297.
  11. Шрамко, Г.А. Влияние длительности электролиза воды и последующей релаксации на электрохимические характеристики католита и анолита / Г.А. Шрамко, Э.А. Александрова, Б.Е. Красавцев, А.С. Цатурян, В.Б.Симкин // Труды Кубанского государственного аграрного университета. – 2012. –№ 2 (35). – С. 385–388. – авт. 0,24 п. л.
    ДИНАМИКА СОДЕРЖАНИЯ КАЛИЯ В РАСТЕНИЯХ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ КАТОЛИТА ПРИ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКЕ ФЛОРГУМАТОМ
    Written by: Шрамко Галина Александровна, Александрова Эльвира Александровна
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 05/22/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.01.2015_01(10)
    Available in: Ebook