Качество зерна Hordeum vulgare L. в зависимости от регуляторов роста
Несомненно, одна из важнейших задач экономического развития Российской Федерации — это увеличение продукции сельскохозяйственного производства на основе существенного повышения урожайности зерновых культур, в том числе и Hordeum vulgare L.
На показатели качества семян влияют различные факторы: погодные и почвенные условия, использование удобрений, регуляторов роста и развития, нормы высева, глубина, способ и срок посева, технология выращивания, наличие лесополос, сортовые особенности и другие факторы.
Особое место в повышении качества зерна отводится регуляторам роста и развития растений. Так, Е.И. Лупова и др. (2023) использовали гуминовые препараты «Гумат калия» и «Гумат +7» в технологии выращивания ярового ячменя на темно-серых лесных почвах Рязанской области. Гуматы оказали положительное действие на крупность зерна — 62,8% и 64,5%, что на 11,5% и 14,5% выше по отношению к контролю.
В опытах Н.Н. Беляева и др. (2018) на типичном среднемощном черноземе смеси препарата «Скарлет» с регуляторами роста «Карвитол», «Амбиол», «Новосил», «Лариксил», «Эпин-Экстра» превысили контроль на 1,3–2,2 г по показателю «масса 1000 зерен», на 2,6–6,8 г/л — по показателю «натура зерна», крупность зерна увеличилась на 2,7–3,3%.
Использование биологических регуляторов роста растений позволило повысить устойчивость сельскохозяйственных культур к неблагоприятным факторам внешней среды. Препараты «Гуми-20 М калийный» и «Фитоспорин-М, Ж фунги-бактерицид» увеличили число зерен в колосе на 2,7 и 0,9 шт., массу зерна с колоса — на 0,06 и 0,03 г соответственно.
В.С. Виноградова и др. (2019) доказали использование гуминового фитобиокомплекса в технологиях возделывания ячменя сорта Нур, что при соблюдении регламентов его применения, является экологически безопасным приемом повышения урожайности. Обработка посевов в фазы кущения и колошения повысила продуктивность растений за счет существенного увеличения массы зерна в колосе и массы 1000 зерен на 0,70 г и 2,41 г соответственно.
В опытах Е.И. Лупова и др. (2023) с использованием гуматов натура зерна по отношению к контролю повысилась на 0,8% и 1,4%.
Испытания биопрепаратов «Биоклад» и «Вермикс» (в дозах 1 л/га и 2 л/га) на сорте ячменя Суздалец в условиях Орловской области показали положительное влияние на урожайность (+ 0,61 т/га) и белковость (13,5–14,8%) зерна.
Изучение и анализ источников литературы показали, что исследования в этой области актуальны в определенных условиях и требуют дальнейшего изучения.
Цель исследования — изучить влияние росторегулирующих веществ на качество зерна ярового ячменя. Это предполагает следующие задачи: изучение натуры, массы 1000 зерен, содержания сырого протеина, кормовой ценности зерна ячменя.
Материалы и методы исследования
Опыты были проведены в 2022 году в условиях КФХ «ИП Рябцев Е.Н.» приазовской зоны Ростовской области.
В качестве объектов исследования выступали сорта ярового ячменя (фактор А) Леон, Ярунчик, Прерия, а также регуляторы роста (фактор В) Артафит (регистрант — ООО «НПИЦ “БиоГрадис”» Россия).
Действующее вещество — полидиаллилдиметиламмоний хлорид (0,3 л/га), «Биодукс» (регистрант — ООО «Органик парк», Россия). Действующее вещество — арахидоновая кислота (3 мл/га) «ОбеpeгЪ» (регистрант — ООО «Ортон», Россия). Действующее вещество — арахидоновая кислота (60 мл/га), «Тренер» (регистрант — Italpollina, Италия). Действующее вещество — растительные пептиды и аминокислоты, олигосахариды (3 л/га), «Фульвогумат» (регистрант — ООО НПО «Альфа-Групп», Россия). Действующее вещество — раствор природных гуминовых и фульвокислот, экстрагированных из леонардита, с аминокислотами и микроэлементами в хелатной форме (0,4 л/га), используемое по вегетации в фазы кущения и колошения.
Норма высева — 4,5 млн всхожих семян на 1 га. Опрыскивание росторегулирующими препаратами проводилось согласно рекомендациям по их применению: 1-е — в фазу кущения, 2-е — в фазу колошения. Общая площадь под опытами — 1800 м2, площадь делянки — 25 м2, повторность — четырехкратная. Звено севооборота — «подсолнечник — яровой ячмень».
Качество полученных в урожае семян определяли по следующим методикам: масса 1000 зерен, натура, содержание азота и сырого протеина. Статистическую обработку данных проводили с использованием Microsoft Excel (США).
Результаты и обсуждение
Наибольшую урожайность в опытах сформировали растения Hordeum vulgare L. под действием препарата «Биодукс» у сортов Леон и Прерия (3,75 т/га и 3,74 т/га) (рис. 1).
Дисперсионный анализ урожайности показал, что существенная прибавка при взаимодействии двух факторов была на всех вариантах, кроме контроля по фактору В (регулятор роста) независимо от сортов и при использовании препарата «Фульвогумат» на сортах Леон и Ярунчик. Существенного влияния фактора А (сорт) на урожайность не установлено. Существенное влияние фактора В (регулятор роста) установлено у сортов Леон и Ярунчик с препаратами «Биодукс», «Тренер», «Артафит», «ОбеpeгЪ» и у сорта Прерия с препаратами «Биодукс» и «ОбеpeгЪ».
Кормовая ценность зерна ячменя заключается в содержании белка, аминокислот и других питательных веществах, что позволяет формировать полноценные рационы животных, снижая кормовые добавки. На рисунке 2 представлены данные опыта с отражением содержания белка (протеина) в зерне Hordeum vulgare L.
Как известно, сырой протеин представляет собой общее количество азотосодержащих веществ в зерне. Его содержание в исследуемых образцах ячменя, выращенных в различных условиях, отражает рисунок 2.
В результате использования регуляторов роста и развития растений на Hordeum vulgare L. содержание протеина в зерне повысилось: у сорта Леон — на 0,1–1%, у сорта Прерия — на 0,2–2%, у сорта Ярунчик — на 0,3–0,7%. Коэффициент корреляции между содержанием протеина в зерне и урожайностью — r = 0,852. Наибольшие показатели содержания протеина в зерне ячменя — при использовании препаратов «Биодукс» (14,8 г/л) и «ОберегЪ» (14,7 г/л) у сорта Прерия.
Натурный вес — это масса определенного объема зерна ячменя. Этот показатель тесно связан с выполненностью и плотностью зерна, а также с крупностью и формой.
Натура зерна Hordeum vulgare L. данных исследований представлена на рисунке 3.
Опыты показали положительное влияние всех регуляторов роста и развития растений на натуру зерна. Под действием препарата «Биодукс» зерно имело большую натурную массу на всех изучаемых сортах, которая составила от 622 до 630 г/л.
Значимые показатели структуры урожайности — это масса 1000 зерен (показатель крупности и выполненности воздушно-сухих семян, выраженный в граммах) и их количество в колосе.
В данных исследованиях масса 1000 зерен на вариантах с применением росторегулирующих веществ превысила контроль, особенно с применением «Биодукса» — 44,5 г, что на 3,5 г больше контроля у сорта Леон, на 5 г больше у сорта Ярунчик, на 3,1 г больше у сорта Прерия (табл. 1).
Корреляция урожайности Hordeum vulgare L. и массы 1000 семян — прямая положительная сильная (r = 0,93–0,99).
При оценке кормового достоинства культур значение имеет комплекс показателей: валовый сбор кормовых единиц, переваримого протеина, условных кормопротеиновых единиц (УПКЕ).
Выход кормовых единиц находится в прямой зависимости от урожайности. Данные опыты показали, что наибольшее количество кормовых единиц получено: у сорта Леон — при использовании препаратов «Биодукс» и «ОберегЪ», у сорта Прерия — при использовании «Биодукса» (4,49 т/га) (табл. 2).
Часть протеина, который сельскохозяйственные животные способны усвоить, называется переваримым. Более 3 т/га переваримого протеина получено у сортов Леон и Прерия с препаратом «Биодукс» — 3,15 т/га и 3,14 т/га соответственно. Аналогичные данные получены и по УПКЕ — 3,82 т/га и 3,81 т/га соответственно.
Заключение
Опытным путем установлено влияние регуляторов роста на качество зерна Hordeum vulgare L.
Наибольшую урожайность сформировали растения сортов Леон и Прерия под действием регулятора роста «Биодукс» (3,75 т/га и 3,74 т/га соответственно). Под действием «Биодукса» зерно имело большую натурную массу на всех изучаемых сортах — от 622 до 630 г/л. Масса 1000 зерен на вариантах с применением росторегулирующих веществ превысила контроль, особенно с применением «Биодукса» — 44,5 г, что на 3,5 г больше контроля у сорта Леон, на 5 г больше у сорта Ярунчик, на 3,1 г больше у сорта Прерия.
Наибольшее количество кормовых единиц получено у сорта Леон при использовании препаратов «Биодукс» и «ОберегЪ» и у сорта Прерия при использовании «Биодукса» (4,49 т/га). Более 3 т/га переваримого протеина получено у сортов Леон и Прерия с препаратом «Биодукс» — 3,15 т/га и 3,14 т/га соответственно.
Аналогичные данные получены и по условной протеинокормовой единице — 3,82 т/а и 3,81 т/га соответственно.
Об авторах
Наталья Александровна Рябцева, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры земледелия и технологии хранения растениеводческой продукции
natasha-rjabceva25@rambler.ru; https://orcid.org/000-0003-4121-5940
Донской государственный аграрный университет, ул. Кривошлыкова, 27, пос. Персиановский, 346493, Ростовская обл., Россия
УДК 633.162:631.8 DOI: 10.32634/0869-8155-2024-379-2-92-95
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
