В полевых опытах установлено, что обработка растений озимой пшеницы фунгицидом амистар экстра, а также 3% раствором монофосфата калия (МКФ) и их смесью способствует повышению зерновой продуктивности, особенно при хорошей обеспеченности азотом на варианте – N100. В этих условиях зерновая продуктивность озимой пшеницы сорта Актер увеличилась на 21 – 25%. Обработка растений озимой пшеницы сортов Актёр и Смуглянка 3% раствором МКФ также способствовала повышению зерновой продуктивности, которая повысилась на 24% и 24,7% соответственно. В опытных вариантах обоих сортов наблюдался так же позитивный эффект обработки фунгицидом и раствором монофосфата калия на коэффициент выноса азота и эффективность его использования на растениях обоих сортов, хотя содержание белка в зерне опытных растений имело тенденцию к снижению, за исключением варианта с обработкой 3% МКФ растений озимой пшеницы сорта Смуглянка, где процент белка повышался на 1,8% : с 8,6% на контроле до 10% .

Фосфор относится к важным элементам минерального питания растений и его оптимизация является необходимым условием реализации потенциала продуктивности сельскохозяйственных культур. Содержание этого элемента в растениях составляет около 0,2% массы сухого вещества как компонент и ключевой элемент молекул нуклеиновых кислот, фосфолипидов и АТФ. Фосфор участвует в контроле и регуляции главных ферментативных реакций и метаболических путей в растительных клетках и организмах: процессах фотосинтеза, дыхание, роста и развития растений. Установлено, что существует взаимосвязь между содержанием азота и фосфора в органическом веществе вегетативных органов растений. Соотношение N / Р в растениях редко бывает ниже 0,04 г / г и выше 0,15 г / г, а в белках и нуклеиновых кислотах оно составляет около 0,055. По этой причине, эффективность процессов поглощения растениями азота и фосфора взаимосвязаны: при недостатке азота уменьшается поглощение фосфора, а при дефиците фосфора – усвоение азота это ухудшение связано с торможением синтеза органических кислот в растениях, что вызывает снижение усвоения аммиачного азота, поступающего через корни. При недостатке азота потребность растений в фосфоре снижается из-за ослабления процессов синтеза фосфорсодержащих органических веществ в клетках.

Учитывая это, актуальным является поиск нетрадиционных способов улучшения фосфорного питания озимой пшеницы. По нашим предварительным данным, в число одного из таких способов можно отнести обработку растений фунгицидом амистар экстра 280 SC. Этот фунгицид, в состав его входят азоксисторбин, 200 г / л и ципроканозол, 80 г / л предназначен для защиты растений пшеницы от таких болезней как: септориоз колоса, мучнистая роса, бурая ржавчина листьев, альтернариоз. Вместе с тем установлено [4], что этот фунгицид также оказывает положительное влияние на физиологические процессы в растениях: повышает эффективность использования воды, оптимизирует азотный обмен и тормозит синтез этилена в растениях, продлевая вегетацию растений [4]. В то же время, одним из возможных способов повышения зерновой продуктивности пшеницы может быть также обработка вегетирующих растений раствором монофосфата калия КН₂РО₄ в составе которого – Р₂О₅ и К₂О, массовые части фосфора и калия равны соответственно 52 и 34%. Содержание ортофосфата в 3% растворе МКФ (моно фосфата калия): 1,1 г/10 м² – КН₂РО₄.

Методика работы.

В 2011 – 2012г. нами были проведены исследования на полях опытного сельскохозяйственного производства ИФРГ НАНУ (пгт Глеваха Васильковского района, Киевской области) и на полях ООО «Агросервис» г. Жашков Черкасской области. Целью наших исследований было изучение воздействия на зерновую продуктивность интенсивных сортов озимой пшеницы обработки вегетирующих растений в фазу колошения-цветения 3% раствором монофосфата калия – КН₂РО₄ и фунгицидом амистар экстра 280 SC, а так же их смесью. На опытных полях в Киевской области почва серая лесная, фон минерального питания N₄₅P₄₅ K₄₅. Площадь одного опытного участка составляла – 10 м², повторность 4-х кратная. Объект изучения – растения сорта Смуглянка короткостебельной озимой мягкой пшеницы, интенсивного типа – селекции ИФРГ НАН Украины. В Черкасской области на опытных полях почва – чернозем, фон минерального питания N₁₀₀P₀K₀. Площадь одного опытного участка – 10 м², повторность 4-х кратная. Объект изучения сорт Актер немецкой селекции, устойчив к полеганию, мучнистой росе и бурой листовой ржавчины, который получил от Федеральной комиссии Германии по сортоиспытанию высокий балл.

Схемы опытов:

1. Контроль – без обработки растений; 2. Обработка растений 3% водным раствором МКФ; 3. Обработка растений раствором фунгицидом амистар экстра 280 SС; 4. Обработка растений смесью амистар экстра 280 SС и 3% раствора МКФ.

В фазу колошения-цветения во флаговом листе определяли содержание хлорофилла в условных единицах SPAD-502 с помощью хлорофилломера («Konica Minolta») (SPAD) [7], содержание азота в зерне определяли по модифицированному микрометоду Кьельдаля [6]. Содержание белка рассчитывали, используя показатели общего содержания азота (%) в зерне по следующей формуле:

Х=(m∙V∙V₁ ∙100)∙5,7/(V₂∙m₁ ∙10⁶),

где m – масса азота, найденная по калибровочному графику, мкг;

V – объем р-ра после озоления, мл;

V₁ – объем р-ра взятого для фотометрирования, мл;

V₂ - объем р-ра взятого для определения азота, мл;

m₁ –масса навески, г;

5,7 – коэффициент для перерасчета азота на белок в зерне пшеницы.

Общее содержание азота в растении в период зрелости рассчитывали по следующей формуле [4]:

Nt = [масса зерна (г × м²) × концентрация элемента в зерне (%)] + [остальная биомасса (солома) при 0% влажности (г × м² ) × концентрация элемента в остальной биомассе (соломы) (%)].

Кхоз рассчитывали по следующей формуле:

Кхоз = Gw/Tw,

Gw – масса зерна при 0% влажности, Tw - общая биомасса растений при 0% влажности (г × м²).

Коэф. выноса N считали по формуле: Nt / внесенное количество элемента. Эффективность продукции биомассы (ЕПБ) = Gw / Nt

Эффективность утилизации = индекс урожая × эффективность продукции биомассы.

Результаты обрабатывали Microsoft Excel, статистическую обработку делали по Доспехову [1].

Результаты и их обсуждение.

По данным табл.1 содержание хлорофилла флагового листа озимой пшеницы сорт Смуглянка (Актер) под действием обработки растений фунгицидом амистар экстра 280 SC имело тенденцию к увеличению на 3,9 (2,9%), на варианте с обработкой смесью амистар экстра 280 SС + МКФ – на 0,4 (2,2%), а при действием обработки раствором МКФ – на 1,3 (1,4%).

Таблица 1. Содержание хлорофилла в флаговом листе озимой пшеницы (в у.е. SPAD) под действием внекорневой обработки 3% раствором МКФ и фунгицидом амистар экстра.

Обработка растений озимой пшеницы сортов Смуглянка и Актер 3% раствором монофосфата калия привела к повышению зерновой продуктивности на 6,5 ц / га: с 27 до 33,5 ц / га (24%) и на 9 ц / га, то есть с 38 до 47,4 ц / г (24,7%) соответственно. Под действием обработки растений фунгицидом наблюдалось повышение зерновой продуктивности озимой пшеницы сорта Актёр на 9,7 ц / га: – с 38,4 до 48,1 ц / га (25,3%), а обработка смесью фунгицида и 3% монофосфата калия – на 8 ц / га (с 38,4 до 46,4 ц / га (20,8%)) – эффект ниже (табл.2.). Так же нами был получен позитивный эффект от обработки фунгицидом и его смесью с 3% МКФ на биометрические показатели растений озимой пшеницы исследуемых сортов. По полученным данным влияние обработки фунгицидом амистар экстра и раствором МФК на показатель массы 1000 зерен в опыте с растениями озимой пшеницы сорта Смуглянка был незначителен: наблюдалась лишь тенденция к увеличению этого показателя на варианте с обработкой смесью фунгицид + 3% МКФ (на 2,3%), тогда как в опыте с растениями озимой пшеницы сорта Актёр влияние было существенным. Так, на варианте с обработкой фунгицидом масса 1000 зерен увеличилась на 7,3%, с обработкой 3% раствором МКФ – на 15,8%, а на варианте с обработкой смесью фунгицида + 3% МКФ – на 11,7%. Более значительное влияние  обработки исследуемыми биологическими веществами на растения сорта Актер можно объяснить лучшей обеспеченностью растений азотом из почвы. Так, по нашим данным при обработке 3%-ным раствором МКФ масса зерна с колоса у растений озимой пшеницы сорта Актер повысилась на 64,3%, при обработке фунгицидом  – на 85,7%, а на варианте с использованием смеси фунгицида + 3% МКФ – на 50%.

Обработка растений озимой пшеницы сорта Смуглянка 3% р – ром МКФ способствовала увеличению массы зерна с колоса на 31,6%.

Таблица 2. Влияние обработки растений фунгицидом амистар экстра и 3 % раствором МКФ в фазе колошения-цветения на показатели зерновой продуктивности сортов озимой пшеницы Смуглянка и Актер

Мз ^1*- урожай зерна, ц / га, Кхоз^2* – показатель хозяйственной эффективности урожая; Мз 1000^3* – масса 1000 зерен, г Мз кол.^4* = масса зерна с колоса (главного + боковых) на растение, г.

Известно, что воздействие определенных агрономических мероприятий на формирование урожая озимой пшеницы анализируется не только по зерновой продуктивности, а также по таким показателям, как эффективность использования отдельных элементов питания, индекс урожая (Кхозп), эффективность утилизации отдельных элементов и др. [4]. Проанализировав полученные данные мы пришли к выводу что, общее содержание азота в растениях озимой пшеницы (в расчете на урожай зерна с 1м²) пшеницы в период зрелости в опытных вариантах увеличивался, как при обработке 3% МФК, так и применении фунгицида (таблица 3). Применение 3 -% раствора МКФ привело к увеличению общего содержания азота в 1,8 раз в растениях исследуемого варианта (сорт Смуглянка) и в 1,5 раза (сорт Актер). Обработка фунгицидом привела к увеличению общего содержания азота в 2,4 раза (сорт Смуглянка) и 1,7 раз (сорт Актер) по отношению к контрольным растениям. Показатель индекса урожая Кхоз в этих условиях увеличился при обработке растений фунгицидом амистар экстра в 2,5 раза (сорт Смуглянка) и в 1,3 раза (сорт Актер). Отмечено так же, что применение обработки смесью фунгицида и 3% МКФ растений озимой пшеницы сорта Актер привело к двукратному увеличению индекса урожая.

Известно, что эффективность утилизации питательных элементов определяется как способность культуры превращать поглощённые элементы в урожай зерна [4]. По полученным данным обработка фунгицидом амистар экстра привела к повышению этого показателя в 1,1 г. (сорт Смуглянка) и в 1,45 г. (сорт Актер), а также в 3 раза при обработке смесью: амистар экстра +3% р-р МКФ на растениях озимой пшеницы сорта Актер. Эффективность использования азота растениями озимой пшеницы по отношению к урожаю зерна на единицу внесенного питательного элемента в опытных вариантах также выросла. При обработке растений озимой пшеницы сорта Смуглянка (сорта Актер) 3% р-ром МКФ эффективность использования азота выросла в 1,4 (1,8) раза, при обработке смесью амистар экстра и 3% МКФ – в 1,5 ( 1,6) раз, под действием лишь фунгицида – в 1,3 (1,7) раза. Отмечено, также увеличение коэффициента выноса азота растениями озимой пшеницы обоих сортов.

Таблица 3. Эффективность использования и утилизации азота озимой пшеницей под действием внекорневой обработки фунгицидом и 3% р-ром МКФ.

Выводы:

Таким образом, такие агрономические мероприятия, как обработка растений озимой пшеницы фунгицидом амистар экстра, а также 3%-ным раствором МКФ и их смесью приводит к повышению зерновой продуктивности, особенно при достаточном обеспечении почвы азотом (N100), наблюдавшееся в опытах с растениями озимой пшеницы сорта Актер, зерновая продуктивность которого выросла в пределах 21 – 25%. Обработка растений 3% раствором МКФ положительно повлияла на зерновую продуктивность обоих сортов, которая увеличилась:  на 24 (Смуглянка) и на 24,7% ( Актёр). Увеличились также такие показатели, как  коэффициент выноса и эффективность использования азота на всех опытных вариантах в обоих сортов, хотя содержание белка в зерне опытных растений имело тенденцию к снижению, за исключением варианта с обработкой 3% МКФ растений озимой пшеницы сорта Смуглянка, где процент белка повышался на 1,8% : с 8,6% на контроле до 10% .

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. – т. 42, № 5. – С. 371-393.
3. Калинин Ф.Л. Биологически активные вещества в растениеводстве. 4.2.1. Гибереллины как один из компонентов комплекса факторов, активириющих формообразование у растений. Киев, Наукова 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 агрохімікаиів, дозволених до використання в Україні Міністерство охорони навколишнього природного 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. — Т. 41, №3.- С. 208- 220.

Все статьи автора «Anna_Gulaeva»