УДК 57

ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ ФУНГИЦИДОМ ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ ФОСФОРНОГО ПИТАНИЯ НА ФОТОСИНТЕЗ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

Гуляева А.Б.1, Гуляев Б.И.2
1Институт физиологии растений и генетики Национальной академии наук Украины
2Институт физиологии растений и генетики Национальной академии наук Украины, д.б.н., профессор

Аннотация
В вегетационных опытах изучено влияние обработки растений озимой пшеницы сорта Смуглянка фунгицидом амистар экстра 280 SC при двух дозах фосфорного питания в фазы кущения, выхода в трубку и колошения-цветения на фотосинтез, морфогенез и зерновую продуктивность растений. Установлено, что под действием обработки растений фунгицидом в сочетании с двукратным снижением фона фосфорного питания, происходит увеличение интенсивности фотосинтеза, транспирации флагового листа, высоты главного побега, зерновой продуктивности растений, в особенности массы зерна боковых побегов, а также увеличение содержания сырого протеина в зерне. Сделано предположение о том, что указанные особенности действия фунгицида амистар экстра 280 SC на растения озимой пшеницы связанные с накоплением в клетках растений фитогормона гиббереллина под действием обработки их раствором фунгицида.

Ключевые слова: зерновая продуктивность., озимая пшеница, фосфорное питание, фунгицид


THE EFFECT TREATMENT OF FUNGICIDE AMISTAR EXTRA ON PHOTOSYNTHESIS AND PRODUCTIVITY OF WINTER WHEAT ON DIFFERENT DOSES OF PHOSPHORUS NUTRITION

Gulyaeva A.B.1, Gulyaev B.I.2
1Institute of Plant Physiology and Genetics of National Academy of Sciences of Ukraine
2Institute of Plant Physiology and Genetics of National Academy of Sciences of Ukraine, Ph.D. (doctor of sciences) in biology, professor

Abstract
The influence of treatment the fungicide amistar extra 280 SC on two doses of phosphorus nutrition on photosynthesis and productivity of winter wheat varieties Smuglyanka. It is established that the drug Amistar Extra 280 SC at halving the proportion of phosphorus in the soil led to a significant increase in the rate of photosynthesis, improve grain productivity, as well as structural indicators of harvest. Also noted the positive effect of the treatment fungicide on protein content in grain, the amount of which increased by 1.5%.

Keywords: Triticum aestivum L.


Рубрика: 03.00.00 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Гуляева А.Б., Гуляев Б.И. Влияние обработки фунгицидом при разных уровнях фосфорного питания на фотосинтез и продуктивность озимой пшеницы // Современные научные исследования и инновации. 2012. № 11 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2012/11/18378 (дата обращения: 29.09.2017).

Проблема фосфорного питания озимой пшеницы стоит особенно остро в связи с тем, что растения этой культуры, в отличие от других сельскохозяйственных культур, имеют низкую способность к усвоению фосфора из почвы, но в то же время высокую чувствительность к фосфорным удобрениям. Так, для получения урожая зерна пшеницы до 100 ц / га оптимальная доза фосфора составляет 120-170 кг / га [2, 6].

Учитывая вышесказанное, актуальным является поиск альтернативных способов улучшения фосфорного питания растений пшеницы. По результатам наших предыдущих данных, к одному из таких способов можно отнести обработку растений фунгицидом амистар экстра 280 SC, в состав которого входят азоксисторбин, 200 г / л и ципроканозол 80 г / л – производные триазолов и стробилуринов [5].

Этот фунгицид применяется в качестве средства защиты растений пшеницы от болезней, таких как: септориоз колоса, мучнистая роса, бурая ржавчина листьев, альтернариоз. По регламенту применения за вегетацию, но не позднее, чем за 30 дней до уборки урожая, проводится до двух обработок дозой 0,5 – 0,75 л / га. Вместе с тем установлено, что этот фунгицид, кроме защиты растений от болезней, оказывает также позитивное воздействие на физиологические процессы в растениях: повышает эффективность использования ими воды, улучшает фотосинтез, оптимизирует азотный обмен, замедляет старение растений посредством подавления образования в растениях этилена [4].

В связи с этим, нами в 2011 году выполнено вегетационный опыт по изучению влияния обработки растений озимой пшеницы фунгицидом амистар экстра 280 SС при двух дозах фосфорного питания на интенсивность фотосинтеза, транспирации, дыхания растений и зерновую продуктивность, а так же структурные показатели урожая, а также содержание протеина в зерне.

Методика.

Место проведения опыта – вегетационный домик ИФРГ НАН Украины. Растения выращивали в сосудах Вагнера на 8 кг серого оподзоленные почвы на вариантах без обработки и с обработкой растений фунгицидом амистар экстра 280 SС в фазы кущения, выхода в трубку и цветения-колошения [1]. Схема опыта: 1 – NPK (90) – контроль, без обработки, 2 – NK (90) P (45), без обработки, 3 – NPK (90) + обработка растений амистар экстра 280 SC 4 – NK (90) P (45) + обработка растений амистар экстра 280 SC.

Варианты:

1) NK (90) P (90) – с обработкой и без обработки

2) NK (90) P (45) – с обработкой и без обработки

Определяли интенсивность фотосинтеза, темнового дыхания и фотодыхания, транспирации флагового листа в фазе колошения-цветения (30.06.2011) по стандартной методике при интенсивности ФАР 400 Вт / м и температуре 250C [3]. Содержание хлорофилла определяли с помощью хлорофиломира SPAD-502 (в условных единицах SPAD) («Konica Minolta») [7], а содержание протеина в зерне – по модифицированному микрометоду Кьельдаля [5]. Результаты обрабатывали с программой Microsoft Excel, статистическую обработку делали по Доспехову [1].

Результаты и обсуждение

Данные в табл. 1 свидетельствуют о существенном влиянии обработки фунгицидом амистар экстра 280 SC на интенсивность CO2 газообмена флагового листа. Так, в варианте с полной дозой фосфора – NPK (90) – у растений, обработанных фунгицидом, интенсивность фотосинтеза была выше, чем в контроле на 11,3%, а в варианте с двукратным снижением доли фосфора NPK (45) – на 40%, при одновременном снижении интенсивностей фотодыхания и темнового дыхания и повышение интенсивности транспирации на 48%. Последнее свидетельствует о снижении устьичного сопротивления листьев.

 

ТАБЛИЦА 1. Интенсивность фотосинтеза, фотодыхания, темнового дыхания в мг СО2 / дм2 час, интенсивность транспирации г Н2О / дм2 час в флаговом листке растений озимой пшеницы при двух уровнях фосфорного питания и обработки растений фунгицидом амистар экстра.

Варианты Фотосинтез
Фотодыхание
Темновое дыхание Транспирация
Контроль (NPK(90)) 28,4±0,4 5,6±0,2 2,0±0,1 1,93±0,1
NK (90) P(45) 20,0±0,9 4,4±0,2 1,8±0,1 1,77±0,1
NPK(90) + амистар экстра 31,6±1,4 5,0±0,3 1,8±0,1 2,85±0,1
NK (90) P(45) + амистар экстра 28,0±0,4 4,0±0,2 1,6±0,08 2,62±0,1

Установлено повышение хлорофилла в листьях на 4% в варианте NК (90) P (45) под действием обработки растений фунгицидом (Табл.2).

 

ТАБЛИЦА 2. Содержание хлорофилла в флаговом листке озимой пшеницы (в у.ед.) при двух уровнях фосфорного питания и обработки растений фунгицидом амистар экстра.

Вариант

Содержание хлорофилла, (в у.ед. SPAD)

Контроль (NPK(90))

46,5±2,1

NK (90) P(45)

47,1±2,0

NPK(90) + амистар экстра

48,3±2,4

NK (90) P(45) + амистар экстра

46,7±2,3

 

Положительное влияние обработки фунгицидом наблюдался также на структурные показатели урожая и зерновую продуктивность (табл.3). Так, при дозе фосфора 90 мг на 1 кг почвы масса зерна растений в расчете на сосуд составила 22,7 г, а у растений, обработанных препаратом амистар экстра – 25,5 г – больше, на 12,3%, чем в варианте без обработки растений. В этих условиях наблюдалось также увеличение высоты растений и числа стеблей на растение – на 20%, количества колосков на побег и массы 1000 зерен главного колоса на 11%, колосков главного побега и колосьев боковых побегов соответственно на 9 и 27%. По дозы фосфора 45 мг на 1 кг почвы масса зерна у необработанных фунгицидом растений в расчете на сосуд составила 19,8 г, а у растений, обработанных фунгицидом амистар экстра – 24,3 г, т.е. больше на 22,7%, чем в варианте без обработки. Это позволяет сделать вывод о возможном участии обработки растений фунгицидом в регуляции фосфорного питания растений озимой пшеницы.

 

ТАБЛИЦА 3. Структура зерновой продуктивности растений озимой пшеницы сорта Смуглянка при двух уровнях фосфорного питания и обработки растений фунгицидом амистар экстра.

Биометрические показатели

Контроль (NPK(90))

NK (90) P(45)

NPK(90) + амистар экстра

NK (90) P(45) + амистар

экстра

Высота растений, см

72,7±3,6

82,7±4,1

87,2±4,1

91±4,6

Количество побегов, шт.

3±0,1

4±0,1

4±0,1

4±0,1

Масса 1000 зерен, г

63,4±3,2

63,8±3,2

74,5±3,7

80,6±4,01

Число колосков в колосе главного побега

17±0,9

18±0,8

19±0,9

20±1,0

Масса зерна,

г/колос

главного побега

1,1±0,06

0,9±0,05

1,2±0,5

1,1±0,5

боковых побегов

1,1±0,5

1,1±0,5

1,4±0,6

1,5±0,6

Масса снопа, г

28,5±1,4

23,1±1,2

28,6±1,4

27,5±1,4

Масса зерна, г/ сосуд

22,7±1,1

19,8±1,0

25,5±1,3

24,3±1,2

 

Определение содержания азота в соломе и зерне показало снижение его содержания: в зерне на 0,5% при двукратном уменьшении внесении дозы фосфора в почву, а также тенденцию к его повышению на 0,3% в этих условиях при обработке растений фунгицидом, содержание которого увеличилось (табл. .4). Также был отмечен эффект обработки фунгицидом на содержание протеина в зерне на 1,5%. При этом влияние препарата на содержание азота в соломе не наблюдалось.

ТАБЛИЦА 4. Содержание азота и сырого протеина в органах озимой пшеницы при двух уровнях фосфорного питания и обработки растений фунгицидом амистар экстра.

Варианты

содержание азота,%

содержание протеина,%

зерно

солома

почва

зерно

солома

Контроль

2,3±0,1

1,0±0,5

0,9±0,04

12,8±0,6

6,1±0,3

NK90P45

1,8±0,6

0,9±0,4

0,9±0,04

10,5±0,5

5,8±0,3

NPK90+ амистар экстра

1,9±0,1

1,0±0,5

0,8±0,04

10,7±0,5

6,0±0,3

NK90P45+ амистар экстра

2,1±0,1

0,9±0,4

1,0±0,05

12,0±0,5

5,6±0,3

 

Таким образом, установлено повышение под действием обработки растений озимой пшеницы сорта Смуглянка фунгицидом амистар экстра 280 SС интенсивности фотосинтеза, зерновой продуктивности, а также содержания сырого протеина в зерне, при этом эффект был выше при недостатке фосфора в почве.

Положительный эффект от обработки растений пшеницы фунгицидом амистар экстра на интенсивность фотосинтеза листьев, зерновую продуктивность и качество зерна можно объяснить повышением активности корневой системы растений. Об этом свидетельствует значительное повышение под действием обработки растений фунгицидом интенсивности транспирации листьев (до 48%)

Таким образом, полученные данные позволяют сделать вывод о том, что трехкратная обработка растений озимой пшеницы фунгицидом амистар экстра в фазы кущения, выхода в трубку и колошения-цветения дает возможность значительно повышать зерновую продуктивность растений озимой пшеницы, а также качество зерна (массы 1000 зерен и содержание протеина в зерне) не только при в условиях недостатка фосфора в почве, а также при полной норме фосфора.

Увеличение под действием обработки растений в фазе цветения-колошения фунгицидом амистар экстра высоты растений, количества боковых побегов и их зерновой продуктивности дает основание сделать вывод о том, что под действием этого фунгицида в клетках растений озимой пшеницы в верхушках побегов корней, в молодых листьях, а также в растущих зародышах начинается синтез и накопление гиббереллина – фитогормона, который стимулирует рост клеток растяжением, вызывает увеличение высоты растений, улучшает развитие и семенную продуктивность боковых побегов.

Важно заметить, что улучшение эффективности усвоения фосфора растениями вызывает повышение эффективности усвоения ими азота [2, 6].

Таким образом, обработка посевов озимой пшеницы в указанные выше фазе вегетации фунгицидом амистар экстра может быть одним из эффективных способов повышения зерновой продуктивности озимой пшеницы.


Библиографический список
  1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.
  2. Моргун В.В., Швартау В.В., Киризий Д.А. Физиологические основы формирования высокой продуктивности зерновых злаков // Физиология и биохимия культ. растений.– 2010. – 42, № 5. – С. 371-393.
  3. Калинин Ф.Л. Биологически активные вещества в растениеводстве. 4.2.1. Гибереллины как один из компонентов комплекса факторов, активирующих формообразование у растений. Киев: Наук. думка, 1984.
  4. Клуб 100 центнерів. Сорти та технології вирощування високих урожаїв озимої пшениці. ІФРГ НАН України. Компанія Сингента, (Швейцарія). Київ. 2010.
  5. Перелік пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні Міністерство охорони навколишнього природнього средовища в Україні. Дніпропетровськ: Арт-Прес, 2006.
  6. Швартау В.В., Гуляев Б.И., Карлова А.Б. Особенности реакции растений на дефицит фосфора // Физиология и биохимия культурных растений. —  2009. — 41, №3.- С. 208- 220.
  7. Yildirim M., KilicH.,KendalE., KarahanT. Applicability of chlorophyll meter readings as yield predictor in durum wheat // J. of Plant Nutrition. – 2010. – 34. —Is 2. — P. 151-164.


Все статьи автора «Anna_Gulaeva»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: