Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
ФГБОУ ВПО
«Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Я. Горина»
- Б Ю Л Л Е Т Е Н Ь
- Н А У Ч Н Ы Х Р А Б О Т
Издается с 2003 года
Выпуск 33
Белгород 2013
УДК 63(06)
ББК 4
Б 98
Бюллетень научных работ. Выпуск 33
Белгород. – Издательство БелГСХА, 2013. – 328 с.
Публикуются результаты научных исследо-
ваний по агрономии, ветеринарии, животновод-
ству, механизации и экономике, социальным и
естественным наукам.
Статьи написаны по материалам законченных
и продолжающихся исследований, проводимых на-
учными сотрудниками Белгородской государствен-
ной сельскохозяйственной академии и других науч-
ных и учебных заведений нашей страны и ближне-
го зарубежья.
Бюллетень предназначен для научных работников и
специалистов сельскохозяйственного производства.
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:
А.В. Турьянский (председатель),
А.В. Колесников (заместитель председателя),
В.Л.Аничин, И.А. Бойко, С.А. Булавин,
Г.И. Горшков, В.И. Гудыменко, В.В. Концевенко,
П.П. Корниенко, Е.Г. Котлярова, Д.П. Кравченко,
В.Н. Любин, А.С. Мацнев, Н.В. Наследникова,
Н.К. Потапов, Г.С. Походня, Л.А. Решетняк
В.А. Сыровицкий, А.В. Хмыров.
© Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего професси-
онального образования - Белгородская государст-
венная сельскохозяйственная академия
им. В.Я. Горина 2013.
Агрономия
УДК 632:[635.63:631.544.4]
ИНФЕКЦИОННЫЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ БОЛЕЗНИ
РАСТЕНИЙ ОГУРЦА В ТЕПЛИЧНЫХ СООРУЖЕНИЯХ
А.Ф. Марютин
Государственная фитосанитарная инспекция
Харьковской области, г. Харьков, Украина
Ретроспективный анализ литературных источников (1, 2, 4, 5, 6, 8, 10), посвященных изучению видового состава болезней растений огурца, выращиваемых в различных типах тепличных сооружений, показывает, что он хронологически совпадает с динамикой развития данной отрасли.
Научный и практический интерес данного вопроса не потерял актуальности и в современных технологиях выращивания овощных культур, в том числе и огурца. Основной целью исследований в этом направлении было знание фитопатологического состояния и биологические особенности его формирования в тепличных агроценозах применительно к каждой световой зоне ее выращивания.
В настоящее время в Украине функционирует более 3000 га теплиц, в том числе 930 га – блочные зимние и почти 2100 га – пленочные весеннее-летние теплицы. Основное производство ранних овощей сосредоточено в 64 тепличных комбинатах общей площадью 728 га, которые рассредоточены во всех областях. Выращиванием овощных культур занимаются хозяйства разной формы собственности, используя для этого различные типы тепличных сооружений, поэтому их площади постоянно увеличиваются (3).
Огурец – наиболее урожайная и рентабельная культура, которая выращивается в различных культурооборотах, пользуется постоянным повышенным спросом. Для его выращивания используется значительное количество сортов, гибридов и технологий, которые постоянно совершенствуются.
При выращивании огурца в закрытом грунте используются преимущественно индивидуальные технологии их выращивания, гибриды иностранной селекции. Этот фактор, в первую очередь, имеет карантинное значение. Известно, что специфические субтропические условия тепличных агроценозов, которые формируются искусственно, являются оптимальными не только для роста, развития и плодоношения овощных культур, но и для возбудителей болезней и вредителей (1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10).
Растения огурца имеют свои биологические особенности в отношении влияния на них гидротермических условий, минерального питания и др. Сохранению и развитию вредных организмов способствуют отсутствие плодосмены, бессменное использование субстратов, отсутствие сортов и гибридов с комплексной устойчивостью к ним и нарушением агротехнологических требований (2, 4, 5, 6, 8, 10).
Материалы и методы исследований. Материалом исследований являлись болезни, которые имели место на растениях сортов и гибридов огурца, выращиваемых в различных типах культивационных сооружений, которые функционируют в Украине.
Методы исследований. Фитопатологический мониторинг и микологические исследования выполнялись по общепринятым методикам по данному вопросу (1, 9).
Результаты исследований и их обсуждение. В результате выполненного нами фитопатологического мониторинга растений огурца (2002-2011 гг.), выращиваемых в разных типах культивационных сооружений на территории Левобережной Украины, зарегистрированы следующие инфекционные болезни: фузариозы, настоящая и ложная мучнистая роса, аскохитоз, ботритиниоз, склеротиниоз, кладоспориоз, коринеспороз, альтернариоз, гельминтозы.
Симптомология доминирующих и потенциально опасных болезней подробно нами изучены и изложены в наших научных работах. (7, 9). Таким образом, сравнивая видовой состав инфекционных болезней растений огурца, зафиксированный нами в тепличных сооружениях Левобережной Украине, с аналогичными результатами исследований, выполненными российскими и белорусскими фитопатологами (1, 2, 4, 5, 6, 8, 10), можно отметить, что видовой состав возбудителей болезней, которые вызывают болезни растений огурца в разных световых зонах, является идентичным. Отличие этих результатов состоит в том, что интенсивность распространения, развитие и доминирование болезней определялось световой зоной, типом тепличных сооружений, возделываемыми гибридами.
Исходя из этого, можно предположить, что причины формирования фитопатологического комплекса и научный подход к совершенствованию защитных мероприятий в тепличных агроценозах является также идентичным.
Что касается физиологических болезней огурца в тепличных агроценозах, то на них хотелось бы остановиться более подробно, потому что в специальной фитопатологической литературе этот вопрос слабо освещен. Отдельные имеющиеся сведения представлены фрагментарно и этиология их возникновения не имеет фитопатологически научного обоснования.
Нашими исследованиями и наблюдениями установлено, что такие технологические требования, как свет, тепло и влага тепличного субстрата и воздуха, несбалансированность минерального питания и другие абиотические факторы существенно влияют не только на рост, развитие растений, формирование плодов, но и на фитосанитарное состояние в культивационных сооружениях, в проявлении физиологических болезней растений огурца. При этом необходимо подчеркнуть, что требования растений в разные фазы их развития разные.
Нами установлено, что особенно заметное влияние гидротермический фактор на растение огурца в блочных теплицах имеет в феврале-марте. Несоответствие температуры субстрата и тепличного воздуха способствует появлению листьев с белоснежными симптомами (рис. 1). В таких листьях хлорофилл исчезает и не образуется. Динамика такого заболевания начинается с нижних ярусов растений огурца. Заболевание проявляется по периферии теплицы, где в холодное время года легко снижается температура воздуха до 18-20 С, а температура субстрата остается постоянной – 20-22 С. Листья постепенно приобретают белый, коричневый цвет, засыхают, не опадают и растения полностью не отмирают. С повышением температуры воздуха снаружи теплицы растения развиваются нормально, но их продуктивность низкая.
Рис. 1. Симптомы физиологического заболевания листьев растений огурца: результат несоответствия температуры корневой системы и тепличного воздуха.
Второй формой проявления физиологического заболевания на листьях является болезнь по типу некрозов: на листьях всех ярусов появлялисть некротические пятна, напоминающие симптомы вирусных болезней. Такой тип болезни, как правило, проявляется возле отопительных регистров, где транспирация влаги у растений возрастает, а при неправильном орошении в субстрате, особенно почвенном, наблюдается дефицит влаги.
Установлено, что болезнь проявляется в фазу плодоношения растений огурца. Основной причиной проявления такого типа физиологической болезни является несоответствие массы корневой и надземной части растений (рис. 2). Такие растения не регенерируются, продолжают расти и формируют нестандартные плоды.
Рис. 2. Симптомы проявления некрозов на листьях огурца при неполноценной корневой системе огурца.
Растения огурца чувствительны к сквознякам и резким перепадам температуры и влажности воздуха между дневными и ночными показателями, что характерно для пленочных неотапливаемых теплиц. Это приводит к стрессовому состоянию растения, под его влиянием нарушаются нормальные биохимические процессы, способствует проявлению комплекса инфекционных и физиологических болезней растений огурца. Устранить такой технологический дискомфорт очень трудно. Легче его не допустить.
Эффективность выполненных исследований по изучаемому вопросу дает возможность эффективно научно обосновать комплекс мероприятий по их недопущению, возникновению и ограничению интенсивности развития применительно к отдельно взятой световой зоне.
Использованные источники
1. Владимирская М. Е. Болезни и вредители овощных культур в защищенном грунте / М. Е. Владимирская, М. А. Элбакян, А. Е. Цыпленков [и др.]. – Л., 1980. – 190 с.
2. Демидова Л. И. Обзор грибных болезней огурцов в теплицах Ленинградской области: автореф. дис. на соискание научн. степени канд. с.-х. наук / Л. И. Демидова. – Л., Пушкино, 1968. – 18 с.
3. Іванченко П. П. Закритий грунт / П. П. Іванченко, О. В. Приліпка. – К., 2001. – 348 с.
4. Колобков Е. В. Болезни огурцов и их вредоносность в защищенном грунте на Среднем Урале / Е. В. Колобков, Е. А. Мензорова // Тр. Уральского НИИ с.-х-ва. – Свердловск, 1970. – Т. 10. – С. 193-198.
5. Комарова М. С. Биологическое обоснование мер борьбы с основными болезнями огурца в закрытом грунте в условиях БССР: автореф. дис. на соискание научн. степени канд. с.-х наук / М. С. Комарова. – П-Самохваловичи, Минск. обл., 1982. – 19 с.
6. Кузнецов Н. Н. Болезни огурца в теплицах и обоснование мер борьбы с ними на Дальнем Востоке: автореф. дис. на соискание научн. степени канд. с.-х. наук / Н. Н. Кузнецов, – М., 1974. – 24 с.
7. Марютін О. Ф. Потенційно небезпечні хвороби грибної етіології в тепличних спорудах / О. Ф. Марютін // Зб. наук. пр. нац. ун-ту садівництва. – Умань. – 2012. – Ч. 1. – Агрономія. Вип. 79. – С. 132-136.
8. Молодкина Ю. В. Основные грибные болезни огурцов в пленочных теплицах и мероприятия по снижению их вредоносности: автореф. дис. на соискание научн. степени канд. с.-х. наук / Ю. В. Молодкина. – М., 1974. – 24 с.
9. Тимченко В. Й. Фітопатологічний моніторинг огірка в закритому грунті Лівобережної України / В. Й. Тимченко, О. І. Онищенко, О. Ф. Марютін // Матеріали Міжнар. наук.-практ. конф. «Інтегрований захист рослин на початку ХХІ століття». – Київ, 2004. – С. 98-102.
10. Трусевич А. В. Болезни огурца в теплицах / А. В. Трусевич, Г. И. Ефименко, С. Н. Мишустина // Защита и карантин растений. – 2002. – № 10. – С. 21-22.
УДК 633.854.527:631.53.02
АДАПТИРОВАННОСТЬ СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ И ГИБРИДОВ
ПОДСОЛНЕЧНИКА К УСЛОВИЯМ ИОРДАНИИ
А.В. Мельник, В.И. Троценко
Сумской НАУ, г. Сумы Украина
А. Абуобайд
Национальный центр сельскохозяйственных исследований
и трансфера технологий, Иордания
Подсолнечник - важная масличная культура в мировом сельском хозяйстве. По данным ФАО в 2009 году посевные площади подсолнечника составили 23,8 млн. га при средней урожайности 13,4 ц/га. Его возделывают в 60 странах как южного, так и северного полушария, в тропическом, субтропическом и умеренном климате. Основными производителями подсолнечника являются Россия (6,4 млн. т), Украина (6,3 млн. т), Аргентина (2,5 млн.т), Франция (1,7 млн. т), Китай (1,6 млн. т), США (1,4 млн.т), Болгария (1,3 млн. т), Венгрия (1,3 млн.т), Турции (1,1 млн. т). О возможности выращивания подсолнечник при орошении свидетельствует опыт Индии (1,0 млн. т.), Ирака (0,07 млн. т), Ирана (0,05 млн. т), Египта (0,03 млн. т) и ряда других стран [1]. В тоже временя для Иордании семена подсолнечника импортировались. Поэтому изучение возможности увеличения производства собственных маслосемян достаточно важно и актуально. Продуктивность растений зависит от степени реализации биологического потенциала данной культуры в определенных условиях окружающей среды. Способность сортов и гидридов сохранять высокую урожайность в различных экологических условиях является основной целью селекционеров при создании новых сортов. Основной задачей настоящего исследования явилось изучение возможности выращивания сортов и гибридов подсолнечника современной селекции в условиях Иордании.
Для решения этого задания в 2006-2008 гг. Сумским национальным аграрным университетом (Украина) совместно с Национальным центром сельскохозяйственных исследований и трансфера технологий (Иордания) (широта 30 ос.ш.) были проведены исследования по испытанию сортов и гибридов подсолнечника украинской селекции. Объектами исследований были сорта Постолянский, Оникс и гибриды Валентин, Визит, Кий. Полевые опыты проведены согласно общепринятым методикам и «Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур» [2]. Площадь учетных делянок 50 м2, повторность трех кратная. Для определения морфологических параметров измеряли по 15 маркированных растений каждой повторности. По этим растениям определяли продуктивность, показатели качества семян и биологическую урожайность подсолнечника. Густота стояния растений в фазе начала бутонизации составляла 50 тис/га, ширина междурядий - 70 см. Параллельно выращивание изучаемых сортов и гибридов проводилось на Украине, на опытном поле Сумского национального аграрного университета (без полива) (широта 51о с. ш.). Экологическую пластичность и стабильность урожайности сортов и гибридов подсолнечника проводили методом Эберхарта – Рассела [3]. Полученные данные обрабатывали с помощью дисперсионного, регрессионного анализов некоммерческими компьютерными программами для биологии и агрономии [4].
Результаты и обсуждение. По результатам фенологических наблюдений установлено, что в условиях Иордании около 75% семян проросло на 14-15 день после посева. Продолжительность фазы всходы – образование корзинки составила 29-32 дня. При выращивании на Украине полные всходы были получены на 15-17 день, фаза всходы – образование корзинки длилась 32-35 дней. Отличия в темпах прохождения фаз роста и развития в зависимости от места выращивания и группы спелости сортов более четко стали проявляться, начиная с фазы цветения. Условия Средиземноморья обеспечили наступление фазы цветения на 58-64 день после посева. Отмечено ускоренное прохождение фаз развития растениями подсолнечника при выращивании в условиях Иордании. На Украине растения зацветали на 62-70 день. В целом, длительность вегетационного периода при выращивании подсолнечника на Украине была на 5-8 дней продолжительней, чем при выращивании в Иордании. Так, вегетационный период при выращивании на Украине у гибридов Визит, Кий и сорта Оникс составил 97-102 дня, гибрида Валентин и сорта Постолянский – 111-114 дней.
Изменение периода вегетации растений является реакцией на укороченный световой день в условиях Средиземноморья, что подтверждается работами с разными культурами: кукурузой, соей, подсолнечником [5-6]. С целью изучения влияния условий формирования растений на их рост в фазу цветения определяли морфологические параметры: высоту, общую фитомассу растений и корзинок, диаметр корзинок (табл. 1).
Следует отметить, что высота растений в условиях Иордании была значительно меньше по сравнению с растениями, сформированными на Украине. На наш взгляд этот факт объясняется разными условиями радиационного режима, важной составляющей которого является длительность солнечного сияния, то есть времени, в течении которого прямые солнечные лучи попадают на земную поверхность.
По реакции на фотопериод растения делятся на группы: растения, требующие длительного дневного освещения (растения длинного дня – пшеница, рожь, овес, ячмень, горох, лён, клевер, свекла и др.); растения недлительного дневного освещения (растения короткого дня – просо, кукуруза, фасоль, соя, сорго); промежуточные и нейтральные растения. Промежуточные культуры не цветут и не плодоносят, а нейтральные растения совсем не реагируют на продолжительность дня.
Влияние экологических условий на морфологические
параметры подсолнечника (среднее за 2006-2008 гг.)
| Условия (страна) | Сорт/гибрид | Высота, см | Масса растения, г | Диаметр корзинки, см | Масса корзинки, г |
Украина | Визит | 136,9 | 191,7 | 17,4 | 101,8 |
| Кий | 153,7 | 245,9 | 19,8 | 116,8 | |
| Оникс | 135,5 | 187,0 | 19,6 | 104,7 | |
| Валентин | 163,3 | 293,9 | 17,6 | 119,6 | |
| Постолянський | 166,8 | 216,9 | 17,9 | 100,2 | |
Иордания | Визит | 95,7 | 112,5 | 14,6 | 85,3 |
| Кий | 80,7 | 134,7 | 15,8 | 94,4 | |
| Оникс | 98,2 | 137,5 | 14,6 | 85,4 | |
| Валентин | 94,5 | 237,7 | 18,3 | 150,0 | |
| Постолянський | 140,4 | 182,6 | 14,8 | 92,9 | |
| Duncan -тест | 21,6 | 60,8 | 4,2 | 19,5 |
В современной научной литературе нет однозначного решения, к какой группе принадлежит подсолнечник. Синская Е.Н. [7] пришла к выводу, что «исходные филогенетичеки наиболее древние типы подсолнечника Helianthus annus L. относятся к группе длиннодневных растений», так как центр их происхождения по Вавилову – Канада. Короткодневные формы возникают как адаптации при культивировании подсолнечника в южных районах. Ряд ученых относит подсолнечник к растениям короткого дня [8]. Некоторые исследователи утверждают, что подсолнечник – фотопериодически нейтральное растение, но существуют генотипы, проявляющие амбифотопериодическую реакцию, т. е. у них короткий (<11 час) и длинный (>14 час) день [9].
При оптимальных погодных условиях выращивания популяция подсолнечника выглядит достаточно однородной по большинству селектируемых признаков. Скрытый запас изменчивости, считает Синская Е. Н. [11], можно обнаружить с помощью различных агрофонов. Она классифицировала фоны по их способности выявлять изменчивость на три группы: стабилизирующий агрофон, в котором полиморфизм не проявляется; анализирующий агрофон, способствующий обнаружению изменчивости и нивелирующий агрофон — угнетающий жизнеспособность биотипов и нивелирующий различия между ними.
Проведенные исследования в контрастных экологических условиях (Украина - Иордания) подтверждают выше изложенные утверждения сложного микроэволюционного формирования фотопериодичности у подсолнечника, и кроме того, объясняют природу отличия у современных гибридов и сортов. Так, при выращивании в условиях Иордании отмечалась значительная невыравненность по высоте сортов по сравнению с гибридами, что не было отмечено в условиях Украины. На наш взгляд, это связано с различным отношением к фотопериоду у сортов и гибридов. Гибриды в качестве генетически полностью одинаковых растений ведут себя как растения короткого дня, а сорта, состоящие из менее идентичных по морфобиологическими параметрами растений, реагируют на фотопериод частично как растения короткого дня, а частично как нейтральные. Таким образом, часть растений, сортов-популяций короткого дня откликается на короткий день и, как следствие, наблюдается уменьшение высоты до 113-125 см для Постолянского и 82-90 см для Оникса. Популяции растений нейтральных сортов, почти не реагируют на изменение условий и, как следствие, высота растений формируется на уровне 145-162 см для Постолянского и 112-123 см для Оникса, что характерно и для условий Украины.
При выращивании в Иордании максимальный средний показатель высоты был отмечен у растений сортов Постолянский – 140,4 см и Оникс – 98,7 см. Низкорослостью отличался гибрид Кий – 80,7 см. Растения всех изучаемых сортов и гибридов, сформировавшиеся в условиях Украины, были более высокорослыми. Так, средний показатель высоты растений у сорта Постолянский составил 166,8 см, у гибрида Валентин - 163,3 см. Низкорослыми были растения сорта Оникс – 135,5 см и гибрида Визит – 136,9 см.
Как правило, наблюдается увеличение общей фитомассы при увеличении высоты растений, поэтому подсолнечник, сформированный в условиях Украины, характеризовался средними показателями массы растений на уровне 187,0-293,9 г, по сравнению с 112,5-237,7 г, у растений, сформировавшихся в условиях Иордании.
После цветения корзинка подсолнечника становиться центром аккумулирования ассимилянтов. Диаметр корзинки характеризует величину данной способности и имеет большое значение. У четырех из пяти изучаемых сортов и гибридов наблюдалось увеличение данного показателя при выращивании в условиях Лесостепной зоны Украины. Наибольшим диаметр корзинки был у растений сорта Оникс и гибрида Визит (19,6-19,8 см). В условиях Иордании наибольший диаметр соцветия был у растений гибрида Валентин (18,3 см), а сорта сформировали корзинки диаметром всего в 14,6-14,7 см. Масса корзинки имела прямо пропорциональную зависимость от диаметра и соответственно была наибольшей в условиях Украины - у гибрида Кий (116,8 г), и у сорта Оникс (110,7 г), а в условиях Иордании у гибрида Валентин (150,0 г).
Важным показателем реализации биологического потенциала растений является соотношение массы генеративной и вегетативной сферы. Среди исследуемых вариантов наиболее высокое соотношение имели растения, сформированные в условиях Иордании (0,51-0,75). В лесостепи Украины этот показатель находился на уровне 0,41-0,55.
Морфогенез подсолнечника обуславливает формирование продуктивности растений. Основными показателями продуктивности растений подсолнечника является количество и масса семян в одной корзинке. В условиях Украины по количеству семян существенно выделялись гибрид Кий (879 шт.) и сорт Постолянский (845 шт.) в отличии от гибридов Визит (715 шт.), Валентин (759 шт.) и сорта Оникс (720 шт.). Максимальное количество семян в корзинке формировалось у гибрида Валентин (904 шт.), что существенно больше всех других сортообразцов, выращенных в Иордании. По средней массе семян с одной корзинки в условиях Украины отличались гибрид Кий (57,5 г) и сорт Оникс (56,9 г). Наименьший вес имели семена гибрида Валентин (40,3 г). Условия Иордании создали возможность большей реализации биологического потенциала для гибрида Валентин. Масса его семян в среднем в одной корзинке была максимальной (58,1 г) среди образцов, изучаемых в условиях Иордании. В Иордани выявлен существенный недобор семян (35,4 г) у сорта Постолянський (табл. 2).
2. Влияние экологических условий на показатели продуктивности
и качества семян подсолнечника (среднее за 2006-2008 гг.)
| Условия (страна) | Сорт/гибрид | Количество семян, шт. | Масса семян, г | Масса 1000 штук, г | Содержание масла, % |
Украина | Визит | 715 | 41,5 | 58,1 | 50,0 |
| Кий | 879 | 57,5 | 65,4 | 49,9 | |
| Оникс | 720 | 56,9 | 78,9 | 39,2 | |
| Валентин | 759 | 40,3 | 53,1 | 50,1 | |
| Постолянський | 845 | 50,4 | 59,6 | 49,8 | |
Иордания | Визит | 763 | 47,5 | 62,2 | 47,6 |
| Кий | 738 | 49,9 | 67,7 | 47,3 | |
| Оникс | 695 | 49,3 | 71,0 | 38,5 | |
| Валентин | 904 | 58,1 | 64,3 | 47,9 | |
| Постолянський | 720 | 35,4 | 49,2 | 46,5 | |
| Duncan – тест | 74 | 2,8 | 2,9 | 2,5 |
Масса 1000 штук семян характеризует крупность и выполненность семянок и является важным параметром при получении сырья для кондитерской промышленности. Кроме того существует ряд исследований о влиянии крупности семян подсолнечника на рост и развитие будущего растения (12 -14). Наиболее выполненные семена в условиях Украины были у сорта Оникс (78,9 г), что обуславливается природой данного сорта кондитерского направления. Достаточно крупные семена формировались у гибрида Кий (65,4 г). В условиях Иордании уменьшилось варьирование по крупности семян, но сохранились лидеры по массе 1000 штук семян, а именно: сорт Оникс (71,0 г) и гибрид Кий (67,7 г).
Экологические условия влияют на образование масла. Известно, что увеличение содержания масла наблюдается у тех растений, которые были выращены в северных регионах и при большей высоте над уровнем моря. Увеличение достигает 10-15%. На крайнем севере масло накапливается даже у тех культур, где его традиционно нет, например, у картофеля [10-11]. Наибольшим содержанием масла (49,8%-50,1%) характеризовались семена, выращенные на Украине. Исключение составляет сорт кондитерского использования Оникс (39,2%). Условия Иордании обеспечили формирование семян с масличностью на уровне 46,5-47,9%.
По результатам исследований установлено, что урожайность варьировала в зависимости от места выращивания, наследственных особенностей сортов, условий года. В большей степени отличались уровни урожайности подсолнечника при выращивании на Украине, что обуславливается погодными условиями года. Четко прослеживается тенденция к снижению урожайности в 2006 году, который характеризовался избыточным увлажнением и как следствие более интенсивным развитием болезней подсолнечника (бела, серая гниль).
3. Оценка пластичности, стабильности сортов и гибридов подсолнечника
по показателю «урожайность» в условиях Украины и Иордании (2006-2008 гг.)
| Условия (страна) | Сорт/гибрид | Урожайность, т/га | Пласти-чность (b) | Стабиль-ность (W) | |||
| 2005 | 2006 | 2007 | среднее | ||||
Украина | Визит | 1,95 | 1,75 | 2,55 | 2,08 | 0,552 | 2,042х104 |
| Кий | 2,84 | 2,52 | 3,28 | 2,88 | 0,702 | 2,019 х104 | |
| Оникс | 2,86 | 2,67 | 3,02 | 2,85 | 0,485 | 2,028 х104 | |
| Валентин | 1,96 | 1,81 | 2,3 | 2,02 | 0,864 | 2,053 х104 | |
| Постолянський | 2,48 | 2,21 | 2,86 | 2,52 | 0,797 | 2,025 х104 | |
Иордания | Визит | 2,40 | 2,42 | 2,31 | 2,38 | 0,622 | 1,118 х103 |
| Кий | 2,41 | 2,58 | 2,52 | 2,50 | 0,617 | 1,089 х103 | |
| Оникс | 2,42 | 2,56 | 2,42 | 2,47 | 0,992 | 1,097 х103 | |
| Валентин | 2,95 | 3,05 | 2,74 | 2,91 | 1,830 | 0,996 х103 | |
| Постолянський | 1,74 | 1,85 | 1,71 | 1,77 | 0,939 | 1,263 х103 | |
На Украине коэффициент пластичности (b) урожайности исследуемых сотов и гибридов подсолнечника варьировал от 0,485 до 0,864. К формам с пониженной отзывчивостью на условия среды по урожайности относятся сорт Оникс (b=0,485) и гибрид Визит (b=0,552). Поскольку они слабо отзываются на изменения факторов среды, их лучше использовать на экстенсивном фоне, где они сформируют достаточно высокую урожайность при незначительных затратах.
В условиях Иордании наиболее пластичным выявился гибрид Валентин. (b=1,83). Сорта Оникс и Постолянский имели реакцию близкую к средней групповой (b=0,992 и b=0,939). При коэффициенте равном или близком к единице, изменение показателей у сортов соответствует изменению условий – при хорошем питательном режиме они высокие, а при низком – снижаются [12]. По результатам анализа можно утверждать, что гибрид Валентин имеет высокую экологическую пластичность с минимальным значением (W). То есть для климатических условий и уровня агротехники Иордании он характеризуется как гибрид интенсивного типа с положительной реакцией на изменение условий среды. Изменения в показателях стабильности и пластичности исследуемых сортов и гибридов относительно Украины и Иордании целиком и полностью подтверждает гипотезу о том, что не бывает абсолютно одинаковой реакции генотипа на контрастные условия выращивания. Поэтому для адаптации и районирования сорта в других условиях необходимо проводить исследования его продуктивности и вносить коррективы в рекомендуемую технологию относительно полученных данных.
Выводы. На основе проведенных исследований установлено, что современные сорта и гибриды подсолнечника существенно реагируют на изменение экологических условий выращивания. В тоже время можно заключить, что в условиях Иордании возможна организация производство подсолнечника без их импорта. Следует отметить достоверное уменьшение структурных морфологичеких параметров растений при выращивании в условиях Иордании: высоты растений - на 37-90%; фитомассы - на 19-80%; диаметра и массы корзинки - на 19-34% (кроме гибрида Валентин). По основным составляющим продуктивности растений варьирование имело свою специфику в зависимости от условий выращивания и сорта. Так, в условиях Иордании наблюдалось увеличение количества и массы семян в одной корзинке у гибрида Визит на 6-12%, а у Валентин на 16-30% по сравнению с их продуктивностью в условиях Украины. Установлено, что гибрид Валентин характеризуется как высоко адаптированный, способный формировать высокие и стабильные урожаи семян подсолнечника в условиях Иордании.
Использованные источники
1. Crops processed [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://faostat.fao.org/site/636/default.aspx#ancor
2. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. - М.: Колос, 1989. - 30 с.
3. Eberhart S.A., Russell W.A. Stability Parameters for Comparing Varieties. Crop Sci. 6: 1966. – Р. 36-40.
4. Боровиков В. STATISTICA: искусство анализа данных на компьютере. Для профессионалов. - СПб.: Питер, 2001. - 656 с.
5. Давыденко О.Г., Голоенко Д.В., Розенцвейг В.Е. Подходы к селекции раннеспелых сортов сои // Сб. статей координационного совещания (Краснодар, 8-9 сентября 2004. Итоги исследований по сое за годы реформирования и направления НИР на 2005-2010 гг. – Краснодар.
6. Арасланова Н.М. Фототермические условия выращивания как фоны оценки и отбора скороспелых форм подсолнечника. - Автореферат дис. к. с.-х. наук. – Краснодар, 1995. - 24 с.
7. Волошина О. И. Контрастные сроки посева как фон для оценки и отбора селекционного материала подсолнечника. - Автореферат дис. к. б. наук. – Краснодар, 2003. - 16 с.
8. Синская Е.Н. Анализ сортовых популяций подсолнечника по реакции на длину дня //Краткий отчёт о науч.-исслед. работе за 1957 г. ВНИИМЭК – Краснодар, 1958. - С. 124-128.
9. Никитчин Д.И. Подсолнечник - К.: Урожай, 1993. - 192 с.
10. Яровые масличные культуры / Под общ. Ред. В.А. Щербакова. – Мн.: ФУАинформ, 1999. - 228 с.
11. Щербаков В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья. – М.: ВО Агропромиздат, 1991. – 304 с.
12. Склярова Н.П., Ладыгина Е.А. Метод оценки платичности и стабильности гибридов картофеля по содержанию сухого вещества // Селекция и семеноводство. 1984. № 4. – С. 12-13.
УДК: 575.224.4
Цитогенетические изменения в меристеме пшеницы яровой в зависимости от действия эколого-физических факторов
О.В. Панкова, В.К. Пузик, Л.В. Головань
ХНАУ им. В.В. Докучаева, г. Харьков, Украина
В работе исследована зависимость митотической активности и появления хромосомных аберраций в клетках корневой меристемы проростков облученных семян от дозы гамма-облучения. Показано, что действие гамма-лучей изменяет протекание митоза, что отражается в нарушениях формирования митотического аппарата, а именно: повышении митотических индексов, а также в повышении частоты нарушений митоза на уровне веретена деления и их суммарной частоты. Отмечена зависимость проявления влияния гамма-лучей на генетических аппарат яровой пшеницы от дозы гамма-радиации, сорта и вида. Установлено, что наиболее эффективным индуктором мутаций является доза гамма-лучей 100–150 Гр.
Ключевые слова: клетка, гамма-облучение, доза, семена, корневая меристема, митотический индекс, хромосомные аберрации.
Введение. Одной из основных зерновых культур на земном шаре является пшеница, которая вместе с тем нуждается в улучшении. Среди современных методов, с помощью которых можно решить этот вопрос, является метод экспериментального мутагенеза, который предоставляет возможность создания новых сортов и ценного исходного материала для селекции.
Как известно, спонтанные мутации обусловлены изменениями в молекулярной структуре генов, числе или структуре хромосом. Они являются единственным источником появления новых признаков и свойств живых организмов. Все мутагенные факторы, используемые для создания новых форм, делятся на физические, химические и биологические. К физическим мутагенов относятся радиация, механическое воздействие, температурный фактор, ультразвук. Радиация представлена электромагнитными и корпускулярными излучениями. Наиболее эффективно используется в практической селекции ионизирующее излучение, в частности гамма-лучи [4-6]. Одной из основных задач мутационной селекции растений является изучение генетической активности мутагенных факторов с целью выявления возможности максимального получения наследственных изменений форм.
Классическими и обще определенными объектами исследования цитогенетических эффектов радиационного облучения является популяции клеток корневой меристемы проростков семян. Изучение уровня митотической активности, частоты и спектра образования клеток с хромосомными аберрациями в первых пострадиационных митотических циклах клеток корневой меристемы позволяет получить достоверную оценку уровня первичных повреждений генетических систем и активности репарационных процессов.
Одним из убедительных доказательств повреждающего действия мутагенов и основных показателей генетической изменчивости организмов на клеточном уровне являются хромосомные аберрации. Появление хромосомных аберраций зависит от природы и дозы мутагена, чувствительности клеток разных генотипов к мутагенному действию [1].
Целью нашей работы было изучение влияния различных доз гамма-лучей на митотическую активность и частоту митотических нарушений клеток корневой меристемы различных видов яровых пшениц.
Материалы и методы. В качестве исходного материала были взяты представители вида Triticum aestivum L. (2n = 42) - яровая мягкая пшеница Героиня, и Triticum durum Desf. – яровая твердая пшеница Чадо (2n = 28). Сухие семена разных видов пшеницы перед посевом обрабатывали гамма-лучами, источником которых был 60Со, на установке «Theratron Elit-80» (интенсивность излучателя 7442 Кu).
Использовали дозы: 100 Гр, 150 Гр, 200 Гр, 250 Гр. Как контроль использовали семена яровой пшеницы без обработки. Обработанные гамма-лучами семяна проращивали на увлажненной фильтровальной бумаге в чашках Петри в термостате при температуре 23-25 оC течение 3 суток. Фиксацию корешков осуществляли на 3 день в фиксаторе Кларка. Частоту митотических нарушений и митотическую активность (МА) изучали на давленых препаратах, которые окрашивали реактивом Шифа [7]. Митотическую активность устанавливали анализируя 1000 клеток корневой меристемы, для оценки нарушений митоза - 200 анафаз. Повторность в опыте 4-кратная.
Результаты и обсуждение. Общеизвестно, что облучение всеми видами ионизирующей радиации вызывает изменения в характере и уровне активности пролиферативных процессов. Облучения в малых дозах значительно повышает уровень митотической активности и сокращает продолжительность митотического цикла. В то же время облучения в дозах порядка нескольких сотен Гр приводит к угнетению митотической активности, а в некоторых случаях до полного подавления деления клеток.
Результаты, полученные нами, показали, что доза гамма-лучей 100 Гр, 150 Гр, 200 Гр для твердой пшеницы Чадо и 100 Гр, 150 Гр для мягкой пшеницы Героиня повышает митотическую активность клеток корневой меристемы (рис. 1). Повышение дозы снижает митотическую активность. Аналогичные результаты получены и другими авторами [2, 6].
Как известно, при высоких дозах снижение митотического индекса вызывает угнетение синтеза ДНК, что связано с нарушением работы матричных систем клеток. При летальных и сублетальных дозах большое значение для поражения клеток имеет прямое или опосредованное воздействие радиации на компоненты хроматина. При воздействии высоких доз поражается структура и функции генома, что проявляется в общем увеличении доли клеток с хромосомными аберрациями, угнетении и даже полному подавлены митозов.
Рис. 1. Митотическая активность клеток корневой меристеме яровой мягкой пшеницы Героиня и твердой пшеницы Чадо зависимости от действия гамма-лучей
Примечание: * - есть достоверная разница в 5-процентном уровне.
Анализируя спектр нарушений митоза, нужно отметить, что митотическая активность в меристемах корешков яровой пшеницы зависит от дозы гамма-излучения, сорта и вида. Специфика генотипа проявляется в разной частоте хромосомных аберраций при одинаковых дозах мутагена. Так, у сорта мягкой пшеницы Героиня митотическая активность и частота митотических нарушений выше, чем у сорта твердой пшеницы Чадо. Таким образом, мягкая пшеница Героиня более чувствительна к действию гамма-лучей. Также нужно отметить, что у сорта Героиня наблюдается более резкий рост МА. Так, в варианте опыта 100 Гр митотическая активность увеличивается на 1,1%, а в варианте 150 Гр на 1,6% по сравнению с контролем. И также стремительно падает в варианте 200 Гр, 250 Гр на 0,4 и 0,7% соответственно; эти показатели ниже, чем в других вариантах опыта. Высокий показатель МА наблюдается в варианте опыта 150 Гр (4,8%), наиболее низкий - в варианте 250 Гр (2,5%).
Повышение митотической активности в клетках корневой меристемы прорастающих семян яровой пшеницы объясняется действием малых доз радиации, которая активирует и регулирует события в митотического цикла и ход самого митоза, т.е. приводит к ускорению деления клеток. Снижение же митотического индекса при повышении дозы гамма-облучения обусловлено сильным поражением репарационных систем клеток. Вероятно, по мере того, как действие радиации усиливается, мембранные системы клеточных органелл и эндоплазматического ретикулума теряют свои функциональные качества (гибкость, эластичность).
Что касается сорта Чадо, показатели МА различных вариантов не имеют достоверной разницы. С повышением дозы гамма-лучей митотическая активность повышается, доза 250 Гр приводит к падению МА. Самый низкий показатель МА наблюдается в контроле (2,9%), самый высокий - в варианте 200 гр. А менее значительное изменение МА под воздействием гамма-лучей может быть следствием меньшей пластичности сорта в сравнении с мягкой пшеницей Героиня.
Это свидетельствует о том, что митотическая активность в меристемах корешков зависит от генотипических особенностей растений яровой пшеницы и действия гамма-облучения. Очевидно, что существует различная чувствительность клеток в разных фазах митотического цикла, которая является универсальным, генетически детерминированным свойством, что обеспечивает высокую надежность в структурной и функциональной перестройке растительной клетки при воздействии гамма-лучей. Дифференциацию сортов по радиорезистентности их семена связывают также с различиями в тонкой структуре организации генома и активности пострадиационного восстановления. Облучение может быть пусковым моментом для цепи событий в пострадиационный период [6].
В работе была изучена зависимость количества и спектра аберраций хромосом от гамма-облучения (табл. 1).
Таблица 1.
Частота клеток с митотическими нарушениями
в корневой меристеме пшеницы после гамма-облучения
| Варианти | Исследовано клеток, шт. | Частота нарушений | Микроядра | ||||||||
| фрагменты | мосты | сумарная | одно | 2 и больше | |||||||
| Кле-ток | % | Кле-ток | % | Кле-ток | % | Кле-ток | % | Кле-ток | % | ||
| Сорт Чадо | |||||||||||
| Контроль | 4000 | - | - | - | - | - | - | 5 | - | ||
| 100 Гр | 4000 | 13 | 0,33 | 6 | 0,15 | 19* | 0,48 | 101 | 2,53 | 25 | 0,63 |
| 150 Гр | 4000 | 14 | 0,35 | 9 | 0,23 | 23 | 0,58 | 100 | 2,5 | 30 | 0,75 |
| 200 Гр | 4000 | 33 | 0,83 | 40 | 1,0 | 76* | 1,9 | 480* | 12 | 186* | 4,65 |
| 250 Гр | 4000 | 25 | 0,63 | 32 | 0,8 | 57* | 1,43 | 240 | 6 | 56 | 1,4 |
| Сорт Героиня | |||||||||||
| Контроль | 4000 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| 100 Гр | 4000 | 29 | 0,73 | 72 | 1,8 | 101 | 2,53 | 953* | 23,83 | 694* | 17,35 |
| 150 Гр | 4000 | 31 | 0,78 | 28 | 0,7 | 59* | 1,48 | 691* | 17,28 | 263 | 6,58 |
| 200 Гр | 4000 | 32 | 0,8 | 37 | 0,93 | 69 | 1,73 | 453 | 11,33 | 186* | 4,65 |
| 250 Гр | 4000 | 13 | 0,33 | 11 | 0,28 | 24* | 0,6 | 272* | 6,8 | 74* | 1,85 |
Примечание: * - есть достоверная разница в 5-процентном уровне.
В варианте 200 Гр наблюдали существенное увеличением их частоты в меристемах корешков яровой пшеницы Чадо и в вариантах 100 и 200 Гр - у сорта Героиня. Как и в случае митотической активности, при рассмотрении частоты митотических нарушений наблюдается сортовая зависимость. Облучения семян твердой пшеницы Чадо приводит к росту частоты митотических нарушений при повышении дозы облучения. В случае мягкой пшеницы Героиня наблюдается падение данного показателя в вариантах опыта 150, 200 и 250 Гр по сравнению с вариантом опыта 100 Гр. Это может быть объяснено ростом элиминации клеток с повреждениями генетических структур клеточного ядра [3, 8].
Обращает на себя внимание большое количество микроядер. Наблюдается появление не только одного микроядра на клетку, но и двух и более. Причем прослеживается связь между количеством хромосомных нарушений и количеством микроядер. Так, наибольшее количество микроядер в клетках корешков яровой пшеницы Чадо наблюдалось при облучении гамма-лучами в дозе 200 Гр, а яровой пшеницы Героиня - 100 Гр. Это может указывать на значительное влияние использованных доз на генетический аппарат клеток меристемы корешков.
Таким образом, нами установлено, что действие гамма-лучей меняла протекание митоза, что отразилось в нарушениях формирования митотического аппарата, а именно: повышении митотических индексов, а также в увеличении частоты нарушений митоза на уровне веретена деления и их суммарной частоты. Также была отмечена видовая зависимость проявления влияния гамма-лучей на генетический аппарат яровой пшеницы. Была установлена, что наиболее эффективным индуктором мутаций является дозы гамма-лучей 100-150 Гр. Использование других доз облучения снижает МА.
Использованные источники
Бутенко Р.О. Вплив різних доз і концентрацій мутагенів на частоту мутацій озимої пшениці // Физиология и биохимия культ. растений. – 2007. – Т.39, №4. – С. 326–333.
Дем’яненко В.В., Логвиненко В.Ф., Семерунь Т.Б. Вивчення цитогенетичної активності мутагенних чинників на прикладі озимої пшениці // Физиология и биохимия культ. растений. – 2005. – Т.37, №4. – С. 313–319.
Егоров Е.В. Аналогия биологического действия сверхмалых химических и физических доз // Радіаційна біологія. Радіоекологія. – 2003. – Т.43, № 3. – С. 261–264.
Ларченко К.А., Моргун В.В. Генетическая активность химических и физических мутагенов в сверхнизких дозах // Экологическая генетика: Материалы VIII съезда генетиков и селекционеров республики Беларусь. – Минск, 2002. – С. 369–377.
Ларченко К.А., Моргун В.В., Хроменко В.О. Ефективність низьких доз мутагенів в індукції селекційно-цінних мутацій кукурудзи // Физиология и биохимия культ. растений. – 2002. – Т.34, № 5. – С. 419–423.
Моргун В.В., Логвиненко В.Ф. Мутационная селекция пшеницы. – Киев: Наук. думка, 1995. – 626с.
Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. – М.: Агропромиздат, 1988. – 270с.
Yamaguchi H., Morishita T., Degi K. Effect of carbon-ion beams Irradiation on mutation Induction in rice // Plant Mutation Reports. – 2006. – Vol.1, №1.– P. 25–27.
УДК [633.11 «321»: 581.14]: [ 631.531.048 + 631.811.98]
ФОРМИРОВАНИЕ БИОМЕТРИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАСТЕНИЙ ПШЕНИЦЫ ЯРОВОЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ НОРМ ВЫСЕВА
И БИОПРЕПАРАТОВ
Е.Ю. Прошутя
ХНАУ им. В.В.Докучаева, Украина
Пшеница яровая – одна из основных зерновых культур мирового растениеводства. В Украине пшеницу яровую выращивали на протяжении многих веков. Яровая пшеница принадлежит к числу важнейших продовольственных зерновых культур [1]. В последние годы посевные площади пшеницы яровой в Украине стабилизировались на уровне 300–350 тыс. га [2].
В последнее время выведено и предложено производству ряд новых сортов пшеницы яровой, хорошо приспособленных к условиям Восточной Лесостепи Украины [3]. Но для максимального использования потенциальных возможностей этих сортов необходимо улучшать технологию их выращивания и в первую очередь посевную агротехнику. В значительной мере повысить уровень реализации потенциальных возможностей сортов пшеницы яровой можно с помощью биопрепаратов, которые активно влияют на процессы жизнедеятельности [4, 5].
На протяжении последних лет значительно участились отклонения погодно-климатических условий от средних многолетних данных. В связи с этим возникает вопрос изучения реакции сортов пшеницы яровой на агроэкологические факторы выращивания в определенной зоне при конкретных почвенно-климатических условиях. Не в полной мере определена роль и влияние разных норм высева семян во взаимодействии с биопрепаратами на развитие растений пшеницы яровой. На решение этих актуальных задач и были направлены наши исследования.
Методика исследований. Опыты проводились в 2010 – 2012 гг. на опытном поле ХНАУ им. В.В. Докучаева на базе восьмипольного зернопаропропашного севооборота кафедры растениеводства согласно методике полевых опытов. Данный двухфакторный опыт закладывался в четырёх кратной повторности в два яруса методом расщепленных участков [6]. Агротехника выращивания пшеницы яровой отвечала традиционным зональным рекомендациям. Предшественник – сахарная свекла. Посев проводили селекционной сеялкой СКФ-6. Почва опытного поля – чернозем типичный тяжелогумусный на карбонатном лессе. В пахотном слое почвы содержится 4,4 – 4,7 % гумуса, 13,8 мг подвижного фосфора, 10,3 мг калия на 100 г почвы.
Объектом исследований был сорт пшеницы мягкой яровой – Харьковская 30. В опыте исследовались два фактора: норма высева и обработка семян биопрепаратами. В данном опыте изучали эффект следующих норм высева: 5,0; 5,5; 6,0; 6,5 млн/га, а также три варианта предпосевной обработки семян: 1 – контроль; 2 – обработка биопрепаратом агро ЭМ; 3 – обработка биопрепаратом гумисол. Семена обрабатывали за день до посева. Уборку урожая проводили комбайном «Сампо-130».
Результаты и обсуждения. Программой проведенных исследований предусматривалось изучение действия главных эффектов норм высева и биопрепаратов, а также их взаимодействия на интенсивность роста пшеницы яровой.
Высота растений и индекс листовой поверхности – взаимосвязанные величины. Вместе с высотой растений площадь ассимиляционной поверхности имеет большое значение в формировании урожая. Увеличение высоты растений в первую очередь способствует увеличению площади листовой поверхности культуры и накоплению большей вегетативной массы на единице площади.
В проведенных опытах установлено влияние норм высева и биопрепаратов на высоту растений пшеницы яровой. Данные исследований показывают, что при уменьшении площади питания растений их высота увеличивается. Во все исследуемые фазы наибольшая высота растений отмечена при норме высева 6,5 млн/га (табл. 1). При увеличении нормы высева от 5,0 до 6,5 млн/га высота растений пшеницы яровой во время фазы кущения увеличилась на 1,3 см. В период фазы выхода в трубку при увеличении нормы высева от 5,0 до 6,5 млн/га высота растений увеличилась на 3,8 см. Аналогичная тенденция отмечена и в фазу колошения – разница составляла 7,2 см. Таким образом, при увеличении нормы высева разница по высоте постепенно увеличивается от фазы кущения к фазе колошения.
В опытах отмечен эффект применения биопрепаратов на вариацию показателей высоты растений. На всех вариантах опыта, где применялся биопрепарат агро ЭМ, высота растений была выше, чем на вариантах, где семена обрабатывались биопрепаратом гумисол, и на контрольном варианте.
Следует также отметить, что эффект от применения биопрепаратов наиболее заметен на начальных этапах развития.
Одна из задач исследований – определение влияния исследуемых елементов технологии на динамику формирования листовой поверхности растений пшеницы яровой. Формирование площади листовой поверхности растений пшеницы в значительной степени предопределяется площадью питания. Наши исследования 2010-2012гг.показывают, что с увеличением нормы высева площадь листового аппарата растений увеличивается. Так, в среднем по фактору норма высева индекс листовой поверхности растений пшеницы яровой при норме высева 5,0 млн/га во время фазы кущения составлял 0,79, а при норме высева 6,5 млн/га – 0,90, что на 14 % больше. В период фазы выхода в трубку эта разница составила 9 %, во время колошения – 6 %, то есть разница индекса листовой поверхности по мере поэтапного прохождения фенофаз развития растений в зависимости от норм высева постепенно уменьшается (табл. 2). Так, в период фазы кущения индекс листовой поверхности растений в среднем при норме высева 5,5 млн/га составил 0,85, а при норме высева 6,0 млн/га – 0,89. Как мы видим, при увеличении нормы высева на 9 % индекс вырос на 0,04, то есть на 4,7 %. Значительно интенсивнее площадь листового аппарата накапливается при увеличении нормы высева с 5,0 до 5,5 млн/га.
Таблица 1.
Высота растений пшеницы яровой сорта Харьковская 30 в зависимости от применения различных норм высева и предпосевной обработки семян биопрепаратами (среднее за 2010-2012гг.), см
| Норма высева, млн/га | Вариант обработки | Фазы развития | |||||
| кущение | выход в трубку | колошение | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
| 5,0 | контроль | 23,0 | 41,2 | 70,6 | |||
| 5,0 | гумисол | 23,9 | 42,0 | 71,6 | |||
| агро ЭМ | 24,3 | 42,7 | 72,5 | ||||
| 5,5 | контроль | 23,5 | 42,3 | 72,9 | |||
| гумисол | 24,7 | 43,2 | 74,0 | ||||
| агро ЭМ | 24,8 | 43,9 | 74,9 | ||||
| 6,0 | контроль | 23,9 | 44,0 | 75,4 | |||
| гумисол | 24,9 | 44,5 | 76,6 | ||||
| агро ЭМ | 25,4 | 45,1 | 77,3 | ||||
| 6,5 | контроль | 24,3 | 45,0 | 77,6 | |||
| гумисол | 25,2 | 46,0 | 78,9 | ||||
| агро ЭМ | 25,6 | 46,5 | 79,8 | ||||
| Среднее по норме высева | 5,0 | 23,7 | 42,0 | 71,6 | |||
| 5,5 | 24,2 | 43,1 | 73,9 | ||||
| 6,0 | 24,7 | 44,4 | 76,4 | ||||
| 6,5 | 25,0 | 45,8 | 78,8 | ||||
| Среднее по вариантам обработки | контроль | 23,7 | 43,1 | 74,1 | |||
| гумисол | 24,6 | 43,9 | 75,3 | ||||
| агро ЭМ | 25,1 | 44,6 | 76,1 | ||||
| Среднее по опыту | 24,4 | 43,8 | 75,2 | ||||
Анализ главного эффекта фактора применения биопрепаратов на формирование площади листовой поверхности растений пшеницы яровой также показал значительное их влияние на варьирование данного показателя. Во все фазы развития наибольшая надбавка прослеживалась при применении биопрепарата агро ЭМ. Так, в среднем за три года исследований индекс листовой поверхности при применении этого препарата в фазу кущения составлял 0,89 и был на 8,5 % больше, чем на контроле. Эффект применения биопрепаратов как на высоту растений, так и на площадь листовой поверхности был более выражен в начале развития растений (стартовый эффект).
Таблица 2.
Индекс листовой поверхности растений пшеницы яровой сорта Харьковская 30 в зависимости от применения различных норм высева и предпосевной обработки семян биопрепаратами (среднее за 2010-2012гг.)
| Норма высева, млн/га | Вариант обработки | Фазы развития | ||
| кущение | выход в трубку | колошение | ||
| 5,0 | контроль | 0,75 | 1,69 | 2,30 |
| гумисол | 0,80 | 1,77 | 2,38 | |
| агро ЭМ | 0,83 | 1,81 | 2,44 | |
| 5,5 | контроль | 0,81 | 1,79 | 2,39 |
| гумисол | 0,86 | 1,88 | 2,46 | |
| агро ЭМ | 0,89 | 1,91 | 2,50 | |
| 6,0 | контроль | 0,85 | 1,85 | 2,44 |
| гумисол | 0,89 | 1,92 | 2,51 | |
| агро ЭМ | 0,92 | 1,95 | 2,54 | |
| 6,5 | контроль | 0,87 | 1,87 | 2,46 |
| гумисол | 0,91 | 1,94 | 2,52 | |
| агро ЭМ | 0,93 | 1,96 | 2,55 | |
| Среднее по норме высева | 5,0 | 0,79 | 1,76 | 2,36 |
| 5,5 | 0,85 | 1,86 | 2,45 | |
| 6,0 | 0,89 | 1,90 | 2,50 | |
| 6,5 | 0,90 | 1,92 | 2,51 | |
| Среднее по вариантам обработки | контроль | 0,82 | 1,80 | 2,40 |
| гумисол | 0,87 | 1,88 | 2,47 | |
| агро ЭМ | 0,89 | 1,91 | 2,51 | |
| Среднее по опыту | 0,86 | 1,86 | 2,46 | |
