авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ

БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИННОВАЦИОННЫЕ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ И

ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ХИМИИ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМУ ПРОИЗВОДСТВУ

Материалы

VI Международной заочной научно-практической

Интернет-конференции 8 апреля 2013г.

Орел-2013 1 Сборник составлен по результатам работы VI Международной заочной научно-практической Интернет-конференции «Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственному производству» (ФГБОУ ВПО Орл ГАУ, 8 апреля 2013 года).

Ответственные за выпуск: Ярован Н.И., Хилкова Н.Л., Коношина С.Н., Ермакова Л.А., Прудникова Е.Г.

Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственному производству. Сборник статей. – Орел: Издательство Орел ГАУ, 2013 г. – 306 с.

В настоящем издании представлены научные статьи, посвященные фундаментальным и прикладным исследованиям в агропромышленном комплексе на современном этапе развития химии.

Сборник печатается в авторской редакции.

© Издательство Орел ГАУ, Раздел 1. НОВЕЙШИЕ НАУЧНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ ХИМИИ КАК ОДИН ИЗ ФАКТОРОВ РАЗВИТИЯ АГРОБИЗНЕСА И ЭКОЛОГИИ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БИК-АНАЛИЗА ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ГЛЮКОЗИНОЛАТОВ В СЕМЕНАХ РАПСА Баюнов А.П., аспирант, Смарыгин С.Н. к. х. н., доцент, заведующий кафедрой неорганической и аналитической химии Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А.

Тимирязева, г. Москва, Россия Рапс (Brassica napus) – ценная кормовая культура. В его семенах содержится 40–48 % жира и 25–30% белка. Семена рапса используют для кормления сельскохозяйственных животных и птицы. Ценными кормовыми средствами являются также рапсовые масло, мука, шрот и жмых, получаемые из семян рапса при их переработке. Продукты переработки семян рапса используют в качестве компонентов кормов, которые позволяют сбалансировать их состав по энергетической ценности и содержанию белков. В комбикормах для птицы содержится 5–8% семян рапса или продуктов их переработки, в комбикормах для свиней – 5-10%, для овец - 10-15%, для крупного рогатого скота - 15-20% [1, 2].

Растения семейства Капустные (Brassicаceae), в том числе и рапс, содержат глюкозинолаты (тиогликозиды), особенно много их в семенах растений. Так в семенах рапса традиционных сортов содержалось 4–8% глюкозинолатов в пересчете на сухое обезжиренное вещество.





Глюкозинолаты состоят из углеводного остатка и неуглеводного фрагмента (агликона):

где R – алкильная группа.

Определение содержание гликозинолатов в семенах рапса имеет практическое значение с двух точек зрения. С одной стороны, при использовании семян рапса и продуктов их переработки для кормления сельскохозяйственных животных содержание глюкозинолатов нужно контролировать, так как эти вещества при избыточном их присутствии в кормах могут оказывать отрицательное воздействие на жизненно важные органы животных. Нужно отметить, что сами по себе глюкозинолаты не представляют опасности для сельскохозяйственных животных и птицы, токсичные вещества образуются из них в результате гидролиза.

Глюкозинолаты гидролизуются при участии фермента мирозиназы с образованием глюкозы, гидросульфат-ионов HSO4– и одного из следующих типов производных агликонов: тиоцианатов, нитрилов, изотиоцианатов.

Тиоцианаты препятствуют поступлению иода в щитовидную железу, в результате чего снижается выработка важного гормона щитовидной железы – тироксина. Нитрилы подавляют рост, являются причиной повреждения печени и почек, а в тяжелых случаях вызывают некроз печени, гиперплазию желчных протоков и мегалоцитоз эпителия почечных канальцев. Изотиоцианаты вызывают раздражение слизистых оболочек и не всасываются в достаточных количествах, чтобы быть токсичными. Тем не менее, если они потребляются в виде глюкозинолатов, которые затем гидролизуются в пищеварительном тракте до изотиоцианатов, то они вызывают нарушение деятельности щитовидной железы и препятствуют синтезу необходимых организму гормонов этой железы [3]. Несмотря на существенный прогресс, достигнутый в получении новых сортов рапса с низким содержанием глюкозинолатов, проблема контроля содержания этих веществ в семенах рапса с целью предотвращения их негативного влияния на жизнедеятельность человека и животных остается актуальной, т.к предельно допустимая концентрация глюкозинолатов в рационах в расчете на 1 кг живой массы в кормах для свиней и птицы составляет не более 5 мг, а для жвачных животных – не более 10 мг.

Контроль содержания глюкозинолатов в семенах рапса важен также и для промышленных предприятий по их переработке, т.к. вещества, содержащие серу, которые образуются при гидролизе глюкозинолатов вызывают коррозию оборудования, а при гидрировании масла снижают эффективность и срок действия катализатора.

С другой стороны, все больший интерес вызывает определение содержания глюкозинолатов в растениях семейства Капустные, в том числе и рапсе, в свете обнаружения защитного действия глюкозинолатов против рака легких, пищеварительного тракта и простаты [4,5].

Для определения гликозинолатов в качестве арбитражного используют метод жидкостной хроматографии ISO 9167-1:1992 (другие названия этого метода GAFTA 22:0 и ЕС18/64). Анализ с использованием этого метода длиться 2 – 3 дня. Кроме больших затрат времени, этот метод имеет и другие недостатки. Используют также спектрофотометрические методы, основанные, например, на определение оптической плотности растворов глюкозы или образовании комплексных соединений.





Продолжительность анализа с использованием этих методов составляет несколько часов. Как правило, они отличаются высокой стоимостью. Из экспрессных методов анализа находят применение рентгено флюоресцентный, который по мнению О. Онищенко [6] применим только для образцов рапса без примеси сурепицы, и экспресс-метод, основанный на использовании диагностических полосок для определения сахара в моче. Последний метод метод неспецифичен для глюкозинолатов, так как эти полоски регистрируют содержание глюкозы независимо от того, получена ли глюкоза при гидролизе глюкозинолатов или находится в свободном состоянии.

Данная работа посвящена проверке возможности использования для экспрессного определения глюкозинолатов метода ближней инфракрасной спектроскопии и установлению метрологических характеристик градуировочной модели.

Спектры диффузного отражения снимали в диапазоне 4000- см-1 на ИК Фурье-спектрометре для ближней и средней области Spectrum 400 (Perkin Elmer, США) с интегрирующей сферой (NIRA) в Учебно научном центре коллективного пользования «Сервисная лаборатория комплексного анализа химических соединений» РГАУ-МСХА имени К.А.

Тимирязева. Обработку спектров и расчет результатов проводили с помощью программного обеспечения Spectrum (Perkin Elmer) и Microsoft Excel.

На первом этапе работы снимали спектры диффузного отражения в ближней ИК-области для 28 образцов семян рапса. Для каждого образца проводили 5 независимых измерений. Перед каждым измерением образец насыпали в пробирку заново. Перед началом измерений проводили юстировку прибора по линии метана.

После этого осуществляли построение градуировочной модели.

Оптимизацию входных параметров проводили до тех пор, пока зависимость стандартной ошибки предсказания SEP от числа главных компонент приобретала вид кривой, плавно приближающейся к нулю. Для валидации градуировочной модели были выбраны 4 образца. Рассчитывали следующие метрологические параметры: дисперсию (s2), относительную дисперсию (sr2), стандартное отклонение (s), относительное стандартное отклонение (sr), отклонение рассчитанного среднего значения от заданного (dev), квадратичное отклонение расчетного среднего значения от заданного (dev2). Полученные в результате экспериментов данные приведены в табл.

1.

Таблица 1. Результаты определения глюкозинолатов в семенах рапса Содержание отклонение (sr), Относительное Относительная глюкозинолатов, дисперсия (sr2) отклонение (s) Стандартное стандартное Дисперсия № образца мкмоль/г (s2) % референт расчетно среднее ное е 1 20 19,4 5,74 0,015 2,40 12, 2 12,2 11,8 10,71 0,077 3,27 27, 3 13 14,8 4,23 0,019 2,06 13, 4 11,2 14,7 4,66 0,021 2,16 14, Оптимизацию по числу главных компонент, а, следовательно, и SEP, проводили до тех пор, пока dev всего метода достигло минимального значения. Дисперсии и стандартные отклонения отдельных образцов приведены для f = n-1, где n = 5. Параметр dev2 для всего метода рассчитывался, как сумма квадратичных отклонений расчетных средних значений для отдельных образцов от их референтных значений, деленная на f = k – 1, где k = 4, а dev – как корень квадратный из dev2.

Метрологические характеристики построенной модели составили:

SEP 2%, относительное стандартное отклонение (sr) 18,3%, отклонение рассчитанного среднего значения от заданного (dev) 2,35, квадратичное отклонение расчетного среднего значения от заданного (dev2) 5,51.

Высокое относительное стандартное отклонение может быть связано с неоднородностью самих образцов.

Обобщая полученные экспериментальные данные можно сделать следующие выводы:

1) на адекватность градуировки влияют следующие факторы:

однородность образцов, стабильность работы прибора и выбор исходных параметров модели;

2) построена градуировка для определения гликозинолатов в семенах ярового рапса со следующими характеристиками: SEP 2%, sr 18,3%, dev 2,35.2).

ЛИТЕРАТУРА 1. Тихомиров И., Тихомирова Г. Рапс в рационах. Животноводство России.

Июнь 2008, с 57-58.

2. Кононенко С.И., Чиков А.Е. Комбикорма с рапсовым жмыхом. Научный журнал КубГАУ. 72(8), 2011.

3. Plants Poisonous to Livestock.

www.ansci.cornell.edu/plants/toxicagents/glucosin.html.

4. Jonson I.T. Glucosinolates: bioavailability and importance to Health. Int.

Vitam. Nutr. Res., 72(1), 2002, p. 26-31.

5. Г. Г. Русакова, Е. А. Мерлин, А. М. Лагутин, О. В. Чумакова, В. А.

Хомутов, В. М. Рыжков, М. М. Русакова, А. В. Демьянов Получение изотиоцианатов как полупродуктов веществ с медико биологической активностью из растительного сырья. Известия Волгоградского государственного технического университета. Серия химия и химическая технология элементоорганических мономеров и полимерных материалов. Выпуск 5. 2008. стр. 101-108.

6. О. Онищенко. Проблема содержания глюкозинолатов в партиях рапса и продуктов его переработки, предназначенных для экспорта. Олійно жировий комплекс. Март 2008.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ И ВОДОРАСТВОРИМЫХ КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ Внукова М.А., к. с.-х. наук, доцент, Титова Е.М., к. с.-х. наук, доцент ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г.Орел, Россия По продовольственной значимости и масштабам производства ведущее место занимает пшеница. Производство этой культуры на всех континентах составляет 615 млн. тонн. На долю пяти стран: Канады, США, Китая, Индии, и России приходится около половины производства пшеничного зерна. Яровая пшеница - одна из важнейших и самых распространенных продовольственных культур [1].

Для получения высоких и стабильных урожаев качественного зерна первостепенное значение имеет грамотно разработанная и правильно организованная система удобрений. Яровая пшеница имеет большой потенциал повышения урожайности и качественных показателей, но как показывает практика, в настоящее время для решения поставленных задач уже недостаточно организации минерального питания только макроэлементами первого порядка (NPK) [4].

Яровая пшеница наиболее чувствительна к недостатку серы, магния, меди и марганца, а также молибдена, бора и цинка. Недостаток этих макро и микроэлементов вызывает нарушение углеводного и азотного обмена, синтеза белковых веществ и хлорофилла, снижает устойчивость растений к засухе, воздействию низких и высоких температур и заболевание (различные виды головни, сухая пятнистость, фузариоз) [3].

Растения нуждаются в макро- и микроэлементах на протяжении всей вегетации, но больше всего весной — в период кущения-начала выхода в трубку и формирования зерна. Это критические периоды потребления элементов минерального питания, когда важно не только их количество, но и сбалансированность. В это же время на растения воздействуют различные стресс-факторы, нарушающие нормальное корневое питание.

Поэтому, даже на почвах с высоким содержанием питательных веществ растения в силу различных причин могут испытывать голодание от недостатка тех или иных элементов питания. Фактически любые погодные условия могут влиять на подвижность и усвояемость макро и микроэлементов растениями. Применение водорастворимых комплексных удобрений Поли-фидов по листу в критические моменты снижает, или нейтрализует воздействие стресс-факторов, поддерживая питание растений [2].

Изучению сроков внесения азотных и водорастворимых комплексных удобрений и их влиянию на формирование продуктивности и качество зерна яровой пшеницы посвящена наша работа.

Целью нашей работы являлось изучение влияния доз и сроков внесения азотных и водорастворимых комплексных удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы.

Исследования проводились на опытном поле Орел ГАУ в 2009 2010 годах. Опыт был заложен в четырехкратной повторности с рендомизированным расположением вариантов. Площадь делянки 10,5 м2.

Предшественником яровой пшеницы были зернобобовые культуры, фоном вносили тукосмесь в количестве N30P20K30. Семена перед посевом против пыльной головни и корневых гнилей протравливали фунгицидом Дивиденд стар, 36 % КС 1,5 л/т. Посев проводили в оптимальные сроки с нормой посева 6 млн. всхожих семян на гектар.

На запланированных вариантах в фазу кущения и выхода в трубку делали подкормки азотными удобрениями в виде аммиачной селитры (N34) и листовые подкормки водорастворимыми комплексными удобрениями – Поли-фидами в дозе 5 кг/га (N19P19K19 + Fe, Mn, B, Zn, Cu, Mo, Mg).

Против сорняков в фазу кущения посевы обрабатывали гербицидом Димесол, 57 % ВДГ, 0,15 кг/га, против ржавчины и мучнистой росы при появлении у растений пшеницы первых признаков заболевания – препаратом Фолинор, 22,5 % КЭ, 1 л/га.

Против вредителей посевы обрабатывали препаратом Актара 25 % ВДГ, 100 г/га. Убирали яровую пшеницу поделяночно в фазу полной спелости.

Почва участка темно-серая лесная, среднесуглинистая с содержанием гумуса 4,48 %, подвижного фосфора – 14,6 мг/100 г почвы, обменного калия – 14,8 мг/100 г почвы, рН почвенного раствора 5,83, сумма поглощенных оснований 31,1 мг экв. на 100 г почвы.

Схема опыта включала 6 вариантов (таблица 1).

Таблица 1 – Схема опыта Ва Системы удобрений рианты Контроль фон N30P20K Фон + N34 в фазу кущения Фон + N34 в фазу выхода в трубку Фон + Поли-фиды в фазу кущения Фон + Поли-фиды в фазу выхода в трубку Фон + Поли-фиды в фазу кущения + в фазу выхода в трубку Вегетационный период 2009 года характеризовался достаточным количеством осадков и температурами, близкими к среднемноголетним значениям.

В целом год был благоприятным для формирования урожая яровой пшеницы с хорошими технологическими качествами.

2010 год характеризовался не достаточным количеством осадков и высокими температурами, что привело к получению крайне низкого урожая.

Урожайность зависит от многих факторов, но при постоянстве всех, один фактор (погодные условия) контролировать невозможно.

В результате проведенных исследований была выявлена закономерность изменения величины урожайности от применения изучаемых удобрений (таблица 2).

Таблица 2 – Урожайность яровой пшеницы в зависимости от систем удобрений Урожайность, Прибавка к контролю, ц/га ц/га Варианты 2009 г. 2010 г. 2009 г. 2010 г.

– – 1 37,2 13, 2 45,5 15,7 8,3 2, 3 57,9 18,1 20,7 4, 4 55,0 17,1 17,8 3, 5 54,6 17,9 17,4 4, 6 62,8 21,2 25,6 8, НСР05 3,51 1, В 2009 году наибольший эффект от аммиачной селитры получен при проведении подкормки в фазу выхода в трубку. На этом варианте урожайность сформировалась в 1,6 раза большая по сравнению с контролем и в 1,3 раза – по сравнению с вариантом 2, где подкормку проводили в фазу кущения. Известно, что у яровой пшеницы критический период по потреблению азота приходится на фазу выхода в трубку.

Поэтому и урожайность на этом варианте получена на 12,4 ц/га больше.

Очевидно, подкормка аммиачной селитрой в фазу кущения на яровой пшенице нецелесообразна.

Листовая подкормка Поли-фидами в фазу кущения и в фазу выхода в трубку дала равнозначный эффект. Урожайность получена на одном уровне 55 ц/га. А вот двойная обработка по листу способствовала существенному повышению урожайности.

Достоверные прибавки составили 7,8 и 8,2 ц/га на варианте 4 и варианте 5 соответственно.

Сравнивая действие аммиачной селитры и Поли-фидов можно отметить, что внесение Поли-фидов в фазу кущения дало существенную прибавку по сравнению с вариантом 2, где применялась аммиачная селитра. Она составила 9,5 ц/га. Контроль превышен на 17,8 ц/га.

Существенных различий на вариантах 3 и 5 не выявлено. Отсюда следует, что эффективность действия аммиачной селитры и Поли-фидов в фазу выхода в трубку практически одинаковая. Разница в урожайности 3,3 ц/га при НСР05 – 3,51 ц/га. Максимальная урожайность 62,8 ц/га получена на варианте с внесением Поли-фидов в фазу кущения и выхода в трубку.

Прибавка к контролю составила 25,6 ц/га.

Несмотря на неблагоприятные погодные условия, в 2010 году выявлена эффективность действия внесенных удобрений. На опытных вариантах по сравнению с контрольным вариантом получены существенные прибавки урожайности (2,5-8,0 ц/га) и отмечены такие же закономерности, как и в 2009 году.

На основе многих исследований, проводимых в различных почвенно- климатических условиях, сделаны выводы о том, что формирование продуктивности яровой пшеницы происходит за счет всех элементов структуры урожая (таблица 3,4).

Количество продуктивных стеблей на единице площади, масса зерен и масса зерна с одного колоса – основные элементы структуры урожая, определяющие его величину. Получить и сохранить к уборке оптимальное количество продуктивных стеблей – важная задача, зависящая от многих факторов.

Таблица 3 - Элементы структуры урожая яровой пшеницы (2009 г.) Кол-во Кол-во Кол-во Масса Кол-во продук Масса Вариан колосков зерен в зерна с растений тивных 1000 зерен, ты в в коло- колосе, колоса, на 1 м2 стеблей г се, шт. шт. г на 1 м 392 585 16,1 33,0 1,31 40, 2 398 601 16,6 33,6 1,33 41, 3 403 612 17,2 35,8 1,36 43, 4 401 608 16,9 34,1 1,32 42, 5 409 614 15,7 33,4 1,31 42, 6 412 618 18,0 37,3 1,39 44, В целом по опыту отмечено положительное влияние удобрений на формирование элементов структуры урожая. С увеличением доз азотного удобрения и Поли-фидов возрастало число продуктивных стеблей.

Наибольшее их количество 618 шт./м2 отмечено на варианте с внесением Поли-фидов в фазу кущения и выхода в трубку.

Количество колосков и зерен в колосе при проведении азотной подкормки увеличивалось на 6,8 – 8,5 %, а при обработке Поли- фидами – на 4,9 – 13,0 %.

Масса 1000 зерен – наиболее важный элемент структуры урожая, который является его качественной и количественной оценкой.

Наибольший показатель по массе 1000 зерен получен при внесении 34 кг д.в. азота в фазу выхода в трубку и двойном внесении Поли-фидов на варианте 6 и составил 43,4 и 44,8 г соответственно. Прибавка по сравнению с контролем составила 3,1 – 4,5 г.

Таким образом, данные элементов структуры урожая показали, что формирование более высокого урожая в 2009 году происходило за счет количества продуктивных стеблей, большего числа колосков и зерен в колосе и массы 1000 зерен.

Анализ элементов структуры урожая яровой пшеницы за 2010 год показал, что при формировании продуктивности растений прослеживаются те же самые закономерности, что и в 2009 году.

Таблица 4 - Элементы структуры урожая яровой пшеницы (2010 г.) Кол-во Кол-во Кол-во Масса Кол-во продук- колос- Масса Вариан зерен в зерна с растений тивных ков в ты колосе, колоса, на 1 м2 стеблей колосе, зерен, г шт. г на 1 м2 шт.

390 453 12 26 0,51 19, 2 402 472 14 29 0,57 19, 3 408 487 15 32 0,67 20, 4 404 470 13 27 0,55 20, 5 406 482 14 29 0,61 20, 6 410 503 16 34 0,70 22, Сложившиеся неблагоприятные погодные условия в два раза снизили численные значения массы зерна с колоса и массы 1000 зерен.

Эффективность любого агротехнического приема определяется не только величиной урожайности зерна и прибавками урожая, но и действием его на качество получаемой продукции.

Применение минеральных удобрений не только повышает урожайность зерна, но и улучшают его качество. Определенное воздействие на качество зерна оказывают погодные условия вегетационного периода.

Минеральные удобрения способствуют увеличению натурного веса, который дает надежное представление о выполненности зерна и является технологически выразительным признаком сорта и условий возделывания (таблица 5, 6).

Фоны питания оказали влияние на натуру зерна яровой пшеницы.

При проведении азотных подкормок лучший результат получен на варианте с внесением N34 в фазу выхода в трубку. Натурный вес зерна составил 740 г/л, что на 1,5 % больше контроля.

Внесение Поли-фидов в фазы кущения и выхода в трубку способствовало получению зерна с натурным весом 751 г/л, что больше контрольного варианта на 2,9 %.

Таблица 5 – Качество зерна яровой пшеницы (2009 г.) Натура Клейковина, Варианты Протеин, % Крахмал, % зерна, г/л % 730 10,4 65,4 14, 2 737 10,9 65,5 16, 3 740 10,8 65,8 18, 4 732 11,0 65,8 17, 5 736 10,7 65,4 15, 6 751 10,6 65,7 16, Результаты анализа зерна показали, что проведенные подкормки не повлияли на содержание протеина и крахмала. Отмечается незначительное повышение клейковины при внесении N34 в фазу выхода в трубку на 3,5 % по сравнению с контролем и снижение ее содержания при обработке посевов Поли-фидами по сравнению с вариантом 3. Максимальный эффект от применения водорастворимых комплексных удобрений получен при внесении их в фазу кущения (17,7 %).

Скорее всего, это связано с выпадением осадков в июне-июле месяцах. Максимальное снижение содержания белка и клейковины в зерне происходит при выпадении осадков в начальные фазы развития и в постфлоральный период. Известно, что нормальное увлажнение в период кущения способствует закладке большого количества зерен в колосе, что приводит к ростовому разбавлению содержания азота в растении в результате повышения урожайности зерна и соломы. Выпадение большого количества атмосферных осадков в период после цветения снижает накопление белка в зерне в силу того, что удлиняет налив зерна и изменяет соотношение поступающих в зерно азотистых веществ и углеводов.

В 2010 году выявлены те же закономерности в формировании натуры зерна, только численное их значение значительно ниже и составило 651 г/л на варианте с внесением N34 в фазу выхода в трубку и 663 г/л на варианте с внесением Поли-фидов в фазы кущения и выхода в трубку.

Содержание протеина во всех вариантах опыта выше на 7,4 – 7,5 %, чем в 2009 году, а содержание крахмала ниже на 6,0 – 6,5 %.

Максимальное содержание клейковины отмечено на контроле и на варианте с внесением N34 в фазу кущения. При недостатке влаги и повышенных температурах в течение всего вегетационного периода е количество составило 31,3 и 31,6 %, что в 1,5 – 2 раза больше, чем в году.

Таблица 6 – Качество зерна яровой пшеницы (2010 г.) Натура Клейковина, Варианты Протеин, % Крахмал, % зерна, г/л % 1 644 18,1 59,0 31, 2 647 18,3 58,9 31, 3 651 18,2 59,6 30, 4 646 17,9 59,8 30, 5 657 18,2 59,5 30, 6 663 17,9 59,8 30, Применение подкормок азотными и водорастворимыми комплексными удобрениями не оказало должного влияния на содержание протеина, крахмала и клейковины в зерне.

Таким образом, в результате исследований установлено, что на формирование элементов структуры урожая яровой пшеницы оказывают влияние азотные удобрения в дозе N34 в фазу выхода в трубку и водорастворимые комплексные удобрения Поли-фиды в фазы кущения и выхода в трубку. На показатели качества зерна, применяемые удобрения влияют по-разному: не зависимо от погодных условий азотные подкормки и Поли-фиды увеличивают натурный вес зерна на вариантах 3 и 6.

Содержание протеина и крахмала по вариантам опыта не меняется, но отмечаются различия по их количественному значению в зависимости от погодных условий. При достаточном количестве влаги получен низкий процент содержания протеина (10,4 – 11,0) и более высокий – крахмала (65,4 – 65,8), а в засушливый год наоборот, содержание протеина составило 17,9 – 18,3 %, а крахмала – 58,9 – 59,8 %.

В 2009 году отмечено очень низкое содержание клейковины – 14,8 – 18,3 %. Максимальный результат получен при проведении подкормки в фазу выхода в трубку в дозе N34. В 2010 году лучшим оказался вариант с внесением азота в дозе N34 в фазу кущения – 31,6 %.

Из всего вышеизложенного можно сделать вывод о том, что внесение водорастворимых комплексных удобрений в дозе 5 кг/га в фазу кущения и выхода в трубку не оказывает положительного влияния на содержание протеина, крахмала и клейковины.

Анализ литературных источников указывает на целесообразность проведения подкормки в фазу колошения – цветения мочевиной в дозе N30, направленной на повышение содержания белка и клейковины. Данных по применению Поли-фидов на посевах яровой пшеницы в эти фазы на улучшение качества зерна нет. Поэтому, одной из задач в дальнейших исследованиях будет изучение влияния Поли-фидов на содержание белка и клейковины.

ЛИТЕРАТУРА 1. Алексеева М.М. Приемы адаптивной технологии возделывания сортов яровой пшеницы в лесостепи Среднего Поволжья: специальность 06.01. «Растениеводство»: автореф. дис. на соск. учен. степ. канд с-х наук /Маргарита Михайловна Алексеева;

[Самарская гос. с-х акдемия]. – Кинель, 2003. – 22 с.

2. Гаитов Т.Н., Кантюкова Е.А. Влияние некорневой подкормки на урожай и качество зерна яровой пшеницы / Т.Н. Гаитов, Е.А. Кантюкова // Достижения науки и техники АПК. – 2010. – № 1. – С. 32-33.

3. Завалин А.А., Пасынков А.В. Азотное питание и прогноз качества зерновых культур / А.А. Завалин, А.В. Пасынков. – М.: Издательство ВНИИА, 2007. – 208 с.

4. Миронова А.Н. Урожайность и качество зерна сортов яровой пшеницы в зависимости от сроков посева, фонов питания и предшественников:

специальность 06.01.09 «Растениеводство»: автореф. дис. на соиск. учен.

степ. канд. с-х наук / Алла Николаевна Миронова;

[МСХА им К.А.

Тимирязева]. – Москва, 2002. – 20 с.

АНТИОКСИДАНТНАЯ СИСТЕМА КАК ТЕСТ – ДИАГНОСТИКА УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ К НАСЕКОМЫМ ВРЕДИТЕЛЯМ Воронкова М.В., к.-с.х.н., доцент ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г.Орел, РФ.

Важную роль в формировании иммунитета у растений играют такие ферменты, как каталаза, пероксидаза и супероксиддисмутаза и некоторые витамины, например токоферол и аскорбиновая кислота, которые в целом и составляют антиоксидантную систему растений.

Пероксидаза является одной из важнейших каталитических систем среди биохимических факторов защиты растений от патогенных организмов, активно участвующей в саморегуляции метаболизма при заражении. Устойчивость растений к инфицированию их тканей обусловлена способностью этого фермента к активации в процессе патогенеза (Bowles, Lis, Sharon, 1997). Защитную функцию пероксидазные системы растений осуществляют по-разному: участвуют в метаболизме фенолов, превращая их в токсичные для фитопатогенов хиноны, или способствуют выработке фитоалексинов, хорошо известных антимикробных и антигрибковых соединений. Кроме того, пероксидаза принимает участие в процессах лигнификации, катализируя окисление пероксидом водорода гидроксилированных спиртов, которые затем полимеризуетя, создавая механический барьер на пути инфекции (Роговин, Муравьва, 1987).

В создании иммунитета у растений важное значение имеет катализируемая пероксидазой реакция окисления различных субстратов пероксидом водорода. Сама пероксидаза может выступать генератором, так как молекула пероксидазы имеет пероксидазный и оксидазный участки (Ковалв, Янина, 1999).

Каталаза помимо основной функции - разложение перекиси водорода, обладает пероксидазной активностью. Ее биологич еская роль заключается не только в защите от образующейся в ходе метаболизма перекиси, но и снабжении растений кислородом.

Каталаза встречается в клетке вместе с пероксидазой. Между этими ферментами существует кажущийся антагонизм: пероксидаза активирует перекись водорода, в то время как каталаза быстро и полностью разрушает ее. Однако, действуя одновременно, оба фермента не нарушают свои специфические функции (Савич, 1997).

Супероксиддисмутаза (СОД) - специфический фермент, открытый в 1969 г. (И. Фридович и Д. Мак-Корд), катализирует реакцию дисмутации, в которой супероксид выступает одновременно как окислитель и как восстановитель. Образующийся пероксид водорода разлагает до воды другой фермент-каталазу.

Витамин Е (токоферол) действует как один из наиболее мощных антиоксидантов, а не как специфический кофактор. Жирорастворимый витамин Е в основном воздействует на клеточные мембраны, находясь в их липидной среде. Витамин С обеспечивает устойчивость организма к воздействию вирусных и инфекционных заболеваний. Сочетание витаминов Е и С позволяет осуществить защиту клетки по аддитивному механизму (аскорбиновая кислота в водной среде, примыкающей к биомембранам и витамин Е в липидном биослое биомембраны) и по сопряженному механизму (www.mnpkpik.com).

Большое практическое значение представляет создание препаратов, стимулирующих защитные механизмы растений к действию патогенов и насекомых-вредителей. В этом плане актуально исследование выживаемости насекомых-вредителей на картофеле, обработанном биологически активными препаратами.

Установлено, что биологически активные компоненты папоротника (фенольные соединения), гликоалкалоиды томата (томатин) и картофеля (соланин) в концентрации 10-2М повышают активность антиоксидантных ферментов, как индикаторов устойчивости к насекомым-вредителям, обладают инсектицидным действием на жизненную активность личинок Leptinotarsa decemlineata Say (до 60% гибели личинок), тем самым, способствуя увеличению урожая.

На протяжении роста картофеля отмечалось увеличение активности пероксидазы до 4-х суток и супероксиддисмутазы до 3-х суток (рис.1-2).

Активность, у.е.

1 2 3 4 сутки контроль (вода) Актара фенольные соединения 10% соланин 10% томатин 10% биофлавоноиды 10% Рис.1. Активность пероксидазы в листьях картофеля, обработанных биологически активными веществами растений.

При этом наиболее высокая активность пероксидазы и супероксиддисмутазы по сравнению с контролем (вода) в листьях картофеля отмечена у растений, обработанных экстрактами папоротника, гликоалкалоидов томата и картофеля, по сравнению с контрольными растениями, обработанными водой.

Активность, усл.ед.

1, 0, 1 2 3 4 сутки контрол ь (вода) Актара ф енол ьные соединения 10% сол анин 10% том атин 10% биоф л авоноиды 10% Рис.2. Активность СОД в листьях картофеля, обработанных биологически активными веществами растений.

Каталазная активность, напротив, по мере роста ботвы картофеля существенно снижалась в зеленых листьях. При этом в листьях картофеля уменьшение активности каталазы происходило более резко, скачкообразно.

Наиболее плавно и незначительно отмечалось уменьшение каталазной активности в листьях картофеля, обработанных экстрактом биофлавоноидов гречихи (рис.3).

Рис.3. Активность каталазы в листьях картофеля, обработанных биологически активными веществами растений.

Результаты проведенных опытов показали, что препараты, созданные на основе фенольных соединений папоротника, гликоалкалоидов томата и картофеля повышают активность антиоксидантных ферментов, ответственных за развитие иммунитета.

Применение препаратов растительного происхождения способствует повышению активности ферментов антиоксидантной системы, что может служить диагностическим признаком устойчивости к насекомым вредителям. При обработке картофеля разработанными нами препаратами на основе биологически активных компонентов растений индукционный эффект на картофеле был несколько ниже, чем в вариантах с обработкой промышленным пестицидом «Актара».

ЛИТЕРАТУРА 1. Ковалв, В.М. Методологические принципы и способы применения росторегулирующих препаратов нового поколения в растениеводстве / В.М.Ковалв, М.М.Янина // Аграрная Россия.- 1999.-№1(2). - С.9-12.

2. Роговин, В.В. Пероксидасомы растительных клеток / В.В.Роговин, Р.А.Муравьва, Б.С.Акимов// Физиология растений.- 1987.- Т.34, вып.6. С.1181-1185.

3. Савич, И.М. Пероксидазы – стрессовые белки растений / И.М.Савич // Успехи современной биологии.- 1997.-Т.107, вып. 3.- С.406-415.

4. Bowles, D.J. Distribution of lektuns in membranes of soubean in root, shood and leaftissues at different stades of growth / D.J.Bowles, H.I.Lis, H.A.Sharon // Planta.- 1997. - V.145. - P.193.

5. www.mnpkpik.com., 2003.

УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДПОСАДОЧНОЙ ПОДГОТОВКИ КЛУБНЕЙ Кондрашин Б.С., к. с.-х. наук, доцент ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Картофель выращивают в 140 странах, мировое его производство достигло 320 млн. тонн. Россия ежегодно производит 32-35 млн. тонн, причем, и в сельхоз организациях, и в крестьянско-фермерских хозяйствах объем производства картофеля начал увеличиваться [ 2 ].

Поэтому актуален и практически важен вопрос увеличения производства его и особенно ранней продукции, за счет подбора скороспелых сортов, подготовки семенного материала, совершенствования технологии возделывания [ 1, 3 ].

Цель исследований: обосновать наиболее эффективные варианты предпосадочной стимуляции клубней на черноземах оподзоленных, позволяющих получать высокие и стабильные урожаи раннего картофеля в условиях Орловского района.

В 2010 – 2012 годах проводили исследования в КХ «Борискина»

Орловского района Орловской области.

Схема опыта включала следующие способы подготовки клубней к посадке:

1. Клубни без подготовки (контроль).

2. Проращивание на свету.

3. Проращивание во влажной среде.

4. Обработка гуматом калия/натрия.

Подготовку клубней проводили в течение 3 недель при температуре 18-25 С.

При проращивании на свету клубни раскладывали в 2 слоя в ящики и устанавливали в хорошо освещенном месте. Для проращивания во влажной среде клубни помещали в корзины. В качестве субстрата использовали смесь в равных частях почвы и торфа. Для обработки гуматом калия/натрия клубни перед посадкой замачивали на 2 часа в 0, %-ном растворе.

Способы подготовки клубней картофеля к посадке изучали на фоне N80P80K80 (5 ц азофоски). Объектом исследований являлись сорта картофеля Снегирь и Невский.

Площадь учетной делянки 20 м2.

В период вегетации проводили сопутствующие наблюдения, исследования и учеты.

Наблюдения за фенофазами картофеля в 2010-2012 гг. показали, что в среднем за два года массовые всходы картофеля сорта Снегирь в контрольном варианте появились через 22 дня. В то же время проращивание на свету ускорило появление всходов в среднем на 4 дня, гумат калия/натрия – на 1 день, а проращивание во влажной среде – на дней.

Наиболее развитые растения по обоим сортам наблюдаются в варианте при проращивании во влажной среде. Высота растений у сорта Невский на контроле составила 58,4 см, листьев на стебле – 15 шт., количество клубней на растении – 7,1 шт.;

при проращивании во влажной среде – 67,5 см, 21 шт. и 7,9 шт. соответственно.

У сорта Снегирь ранний такая же тенденция в развитии растений, однако, все показатели несколько ниже, чем у сорта Невский.

Нами отмечено, что в процессе роста и развития картофеля происходит непрерывное нарастание урожайности. Подготовка клубней к посадке ускоряет рост и развитие растений, что в свою очередь обеспечивает более раннюю и высокую урожайность. Все способы подготовки клубней к посадке дали положительные результаты.

Наибольшая прибавка урожая наблюдалась при проращивании клубней во влажной среде. Показатели у сорта Невский были выше, чем у сорта Снегирь.

Способы подготовки клубней к посадке, определяя величину урожая, оказывает заметное влияние на его структуру.

Анализ структуры урожая показывает, что сорт и способ подготовки клубней к посадке оказывают заметное влияние на выход клубней семенной и крупной фракций.

Наибольшая товарность наблюдалась у сорта Невский в варианте проращивания во влажной среде (93,1 % в 2011 году). В связи с неблагоприятными метеорологическими условиями в 2010 г. наблюдалось снижение товарности по всем вариантам изучаемых сортов по сравнению с 2011 и 2012 годами.

Исследования показали, что урожайность всех сортов картофеля была выше на вариантах с предварительной подготовкой клубней к посадке во все годы проведения опыта. Так, проращивание во влажной среде обеспечило прибавку урожайности сортов картофеля на 26,4-30,2 %.

В жарком 2010 году урожайность сортов картофеля снизилась на 15-27 % по сравнению с 2011 годом и на 12-18 % по сравнению с годом.

Наиболее урожайным оказался сорт Невский (25,3 т/га в 2010 г., 32,1 т/га в 2011 г. и 29,7 т/га в 2012 г. при проращивании во влажной среде).

Способы подготовки клубней к посадке, повышая урожайность картофеля, оказывают влияние на качество клубней.

Анализируя данные, можно заключить, что содержание сухого вещества и крахмала в клубнях увеличивается с возрастом растений и зависит от способа подготовки посадочного материала. Проращивание во влажной среде повышает показатели качества по сравнению с другими способами подготовки клубней к посадке. Лучшие показатели качества (сухое вещество, крахмал, вкус) у сорта Невский.

ЛИТЕРАТУРА 1. Дурнев, Г.И. Картофель в Среднерусской лесостепи. Монография / Г.И.

Дурнев, Н.Н. Лысенко. – Орел: Изд-во Орел ГАУ, 2012. – 296 с.

2. Лысенко, Н.Н. Возделывание картофеля в Орловской области.

Рекомендации / Н.Н. Лысенко, Г.И. Дурнев – Орел: Изд-во Орел ГАУ, 2012. – 60 с.

3. Парахин, Н.В. Адаптивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Орловской области. Учебное пособие / Н.В. Парахин, А.Ф. Мельник, С.Н. Петрова. – Орел: Изд-во Орел ГАУ, 2010. – 244 с.

ПЛЕСНЕВЫЕ ГРИБЫ КАК ИСТОЧНИК АНТИБИОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Кулешова Е. С., аспирант 3-его года обучения ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ С целью получения корневых плесеней и выявления антибиотиков семена ячменя выращивали на фильтровальной бумаге в фитокамере в контролируемых условиях в течение 10 дней. Грамицидин С выявляли путем выпадения желтого кристаллического осадка пикрата грамицидина.

К 2 каплям раствора грамицидина прибавляли 2 капли 10% -го раствора пикриновой кислоты (5).

Бактериальную обсемененность ячменя определяли методом посевов смывов с образцов ячменя на чашки Петри с мясопептонным агаром (МПА) и учетом выросших колониеобразующих единиц (КОЕ) после инкубирования в термостате при температуре 30 С° в течение суток.

Для получения смывов навеску ячменя массой 10г помещали в колбу с 90 см3 стерильной водопроводной воды. Колбу взбалтывали на качалке 10 минут. Из полученного смыва делали разведения: 10 -1, 10-2, 10-3, 10-4 и высевали по 1 см3 на чашки Петри с МПА.

Для определения общей бактериальной обсемененности посевы производили сразу после смыва. Для определения термоустойчивых бацилл смывы перед посевом прогревали на водяной бане при 85-90 С° в течение 15 минут. Плесневые грибы определяли на сусло—агаре с антибиотиком цефтриаксон 500 ед/мл.

Установлено, что объем плесени, развивающейся на корнях проростков ячменя различных генотипов существенно различается (таблица). Так, наибольший объем (5,0мл/г) отмечен у местного генотипа из Армении, у Белорусского 76 – 3,0 мг, а у генотипов местного из Дагестана и Amulet по 1 мл/г.

Общая обсемененность зерна ячменя при этом составляет соответственно 3,6 10 5;

1,7 10 5;

5,0 10 4 и 6,0 10 4КОЕ/г. Из общего содержания микроорганизмов выделена бактерия Bacillus brevis. Бактерия - мелкая Гр+ спорообразующая палочка (1-2 мкм), образует споры, термоустойчивая, обладает каталазной активностью.

Рис.1.Объем плесени на корнях ячменя в течение 10 дней.

Существуют сведения о том, что группа Bacillus brevis продуцирует антибиотические вещества, в том числе и грамицидин, выделенный в г русским микробиологом Гаузе Г.Ф. совместно с М. Г. Бражниковой.

Гаузе Г.Ф. получил, исследовал и внедрил в производство ещ несколько антибиотиков, в том числе полимицин (неомицин), мономицин, ристомицин, гелиомицин и линкомицин, протиоопухолевые антибиотики оливомицин и рубомицин. Разрабатывал классификацию актиномицетов — продуцентов антибиотиков.

Нашими исследованиями установлено наличие на зернах ячменя (таблица) бактерий Bacillus у генотипа Amulet, в КОЕ/г 2,0 10 2 (0,33%);

у Белорусского 76 - 2,0 10 2 (0,12%). В зерне генотипа местного ячменя из Дагестана содержится бактерий 4,0 10 2 КОЕ/г или 0,8% от общего количества микроорганизмов и у местного сорта из Армении 9,0 10 2(0,25%). Таким образом, наибольший выход данной бактерии отмечен у генотипа местного ячменя из Дагестана, однако, это не связано с количеством грамицидина, продуцируемого данными бактериями (таблица). Независимо от общей обсемененности и содержания бактерии Bacillus brevis, выход антибиотика грамицидина наивысший у генотипов ячменя,устойчивых к мучнистой росе, а именно у сортов Amulet и Белорусский 76, у которых эта величина составляет соответственно – 0,048 мг/мл, а у местных генотипов ячменя из Дагестана и Армении всего 0,011- 0,013 мг/мл.

Таким образом, установлено наличие высокой обсемененности микроорганизмами зерна у генотипов ячменя, наличие бактерии Bacillus brevis, продуцирующей грамицидин, и прямую зависимость содержания антибиотика с устойчивостью ячменя к мучнистой росе.

Остается выяснить важный вопрос, связанный с действием данного антибиотика на устойчивость ячменя к различным возбудителям болезней в условиях in vitro, а также изучить возможность создания препаратов на основе Bacillus brevis, обладающих фунгицидным и инсектицидным действием. К достоинствам подобных препаратов относятся: безопасность для человека, животных и растений, неограниченность обработок совместно с другими средствами защиты, получение экологически чистой продукции.

ЛИТЕРАТУРА 1.Агроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономические значимые растения. Их болезни, вредители и сорные растения (http://www.agroatlas.ru.).

2.Микробиология пива 3-е издание/под редакцией Фергюса Дж.Приста, Йена Кэмпбелла. Перевод с англ.-СПб: Профессия, 2005.-368 с.

3. Пригге, Г., Герхард М., Хабермайер И. Грибные болезни зерновых культур /Под редакцией проф. Ю.М. Стройкова.Изд.:

Ландвиртшафтсферлаг ГмбХ, 48084 Mьnster, /© 2004 BASF Aktiengesellschaft, 67114 Limburgerhof.

4. Куконос Ю.Н. По материалам журнала "Средства защиты растений" /Иформационно-консультационный центр, Краснодар,2004.

5. Добрынина В.И., Свешникова Е.Я. Руководство к практическим занятиям по биологической химии. М.:Изд-во «Медицина».-1967-343 с.

УДК: 633.11:631. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ, УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ Мельник А.Ф., кандидат с.-х. наук ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Главные направления в развитии земледелия, учитывающие глобальные тенденции в изменении природно-климатического потенциала России, должны основываться на ресурсоэнергосбережении на всех этапах выращивания озимой пшеницы, сохранении плодородия почв и улучшении их свойств.

Существующие проблемы сохранения и повышения плодородия почв Орловской области, получения высококачественного урожая биологически полноценного зерна озимой пшеницы решаются на основе разработки адаптивных систем земледелия, базирующихся на основе широкой биологизации, направленных на повышение роли природно биологических факторов.

Основной продовольственной культурой в нашей стране является озимая пшеница, она относится к числу ценных и высокоурожайных культур.

Одним из главных условий повышения эффективности технологий в условиях ЦЧР для получения высоких и стабильных урожаев зерна озимой пшеницы, пригодного для выпечки хлебобулочных изделий – задача первостепенной важности. Это возможно за счт комплекса агроприемов, освоения системы эффективных севооборотов, оптимизации минерального питания растения, рационального применения средств защиты растений и подбора сортов, устойчивых к действию абиотических и биотических стрессоров с целью реализации потенциальной продуктивности агроценоза.

Исследования, проведенные в полевом стационарном севообороте в учхозе «Лавровский» Орел ГАУ в 1998-2000 г.г. на серых лесных почвах Лесостепной части ЦЧЗ РФ позволили разработать адаптивную агротехнологию возделывания озимой пшеницы, обеспечивающую стабильно прогнозируемое получение зерна высокого качества.

Содержание гумуса (по Тюрину) в пахотном слое - 4,48%, Р2О5 - 14,6 и К2О - 14,8 мг/100 г, рНсол – 5,8. Озимую пшеницу сорта Памяти Федина высевали в оптимальные агротехнические сроки. Технология возделывания озимой пшеницы - общепринятая для условий ЦЧЗ РФ.

Площадь учетной делянки – 78 м2, повторность 3-х кратная, расположение делянок рендомезированное. Наблюдения, анализы и учеты выполнены по общепринятым методикам.

Установлено, что предшественник - викоовсяная смесь, убранная в разные сроки и на различные цели, нормы минеральных удобрений, приемы обработки почвы оказали достоверное влияние на агрофизические свойства почвы. Так повышение влажности почвы в слое 0-20 см на 1,5-3% обеспечил вариант с викоовсяной смесью на сидерат, чем после уборки на зерно–сенаж, зерно и зеленую массу. Это обеспечило повышение полевой всхожести семян озимой пшеницы на 2-6%, увеличение продуктивной кустистости на 8-12%, повышение сохранности на 12-17% при перезимовке и к уборке - на 2,3- 6,4%. Проведенные нами исследования позволили установить тенденцию накопления гумуса в почве в варианте с запашкой сидеральной биомассы викоовсяной смеси (0,12%).

В конечном итоге вариант с викоовсяной смесью на сидерат обеспечил высокую урожайность озимой пшеницы (4,0-4,5 т/га) и качество зерна соответствующее 2-3 классу ГОСТа Р.

Запашка викоовсяной смеси на сидерат обеспечила повышение интенсивности разложения клетчатки в почве на 2-2,6%, по сравнению с уборкой викоовсяной смеси на зеленую массу и на 4-6% - на зерно и зерно сенаж.

Корреляционный анализ урожайности и содержания клейковины с интенсивностью разложения льняной ткани в зависимости от сроков уборки викоовсяной смеси, норм минеральных удобрений и приемов основной обработки почвы позволил установить существующие зависимости в виде ранжированных рядов. Разработав оригинальную методику, нами рассчитаны коэффициенты превышения минимального значения, что позволило выразить вышеуказанные зависимости графически. Это позволяет конструировать высокопродуктивный и экологически устойчивый агроценоз, учитывающий ряд значимых факторов, с возможностью прогнозирования урожайности и качества зерна озимой пшеницы в Лесостепной части ЦЧЗ РФ.

ЛИТЕРАТУРА 1. Жученко, А.А. Ресурсный потенциал производства зерна в России. М.

Агрорус.- 2004, 1109 с.

2. Иванов, А.Л. Земледелие должно быть адаптивным, дифференцированным /А.Л. Иванов // Земледелие.- 2006.- №2.- с.2- 3. Мельник А.Ф. Формирование урожайности и качества зерна озимой пшеницы / А.Ф. Мельник, А.Ф. Мартынов //Вестник Орел ГАУ.- №. 2012.- с. 38- УДК:633.11:631. ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ И ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ Мельник А.Ф., к. с.-х. наук ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет»

г. Орел, РФ Озимой пшенице принадлежит ведущая роль в решении обеспечения продовольственной безопасности России.

В Орловской области в структуре посевных площадей озимая пшеница занимает 40- 46,5 % и поэтому является доминирующей культурой.

Она очень требовательна к предшественникам, от них зависит наличие влаги и питательных веществ в почве ко времени е сева, дружность появления и развитие всходов, фитосанитарное состояние посевов, урожайность и качество зерна. Поэтому научно–обоснованные севообороты, максимально адаптированные к местным условиям с достаточной долей почвовосстанавливающих культур имеют решающее значение.

Использование зернобобовых культур в качестве предшественников является одним из путей повышения эффективности ее производства.

Благодаря симбиозу они способны накапливать в почве фиксированный атмосферный азот и тем самым обеспечивают им озимую пшеницу. В этом случае озимая пшеница формирует урожайность с минимальными затратами азотных удобрений, что существенно сказывается на снижении затрат и себестоимости зерна. При этом улучшается качество зерна, что позволяет реализовать зерно по более высокой цене.

Цель исследований - изучить влияние погодных условий и различных сортов зернобобовых культур на урожайность и качество зерна озимой пшеницы.

Исследования проводились в 2010-2011 годах на опытном поле кафедры растениеводства в ГНУ ВНИИ ЗБК на делянках площадью 48 м2 в четырехкратной повторности систематическим размещением вариантов.

Почва опытного участка темно-серая лесная слабокислая - рН 5,2, с содержанием гумуса 5,2%, подвижного фосфора и обменного калия 23,3 и 9,5 мг/100 г почвы соответственно.

Объектом исследования являлась озимая пшеница (Triticum aestivum) сорт Московская 39. Фенологические наблюдения, полевые учеты проводили согласно методике ВИР им. Н.И. Вавилова (1983).

Против болезней вносили - фунгицид Амистар экстра, кс – 1л/га, против сорняков - гербицид Линтур, вдг - 0,15 кг/га, вредителей инсектицид Эфория, кс - 0,2 л/га.

Уборка урожая осуществлялась комбайном Сампо. Оценка качества зерна проводилась на приборе Infratec 1241 по оригинальной методике Foss (фирма-производитель). Агротехника - общепринятая в зоне.

Метеорологические условия периода вегетации озимой пшеницы в 2009-2010 г. характеризовались существенным недостатком осадков в летние месяцы вегетации и высокой температурой воздуха (выше 30 0С) (рис.1).

40 осадки осадки ср.мн.

35 t, C t, t, ср.мн. осадки, мм 25 0 III I II III I II III I II III I II III апрель май июнь июль август Рис.1. Характеристика климатических условий 2010 г. (данные метеостанции г. Орел) Осенне-зимний период 2009 года отличался повышенной температурой и суммой осадков. По сравнению со средними многолетними данными, температура воздуха в среднем увеличилась на 3 0С, а количество осадков - на 33%. Сложившиеся условия способствовали дружному появлению всходов и хорошей перезимовке озимой пшеницы.

Начало весны 2010 года характеризовалось высокими температурами воздуха и недостаточным количеством осадков, особенно в третьей декаде мая, которая совпала с появлением нижнего узла стебля (конец выхода в трубку) озимой пшеницы.

За вегетационный период 2010 года выпало осадков 49% от средне многолетней нормы. Средняя температура воздуха также превысила средние многолетние значения.

Аномально высокий температурный режим приводил к ускоренному прохождению фаз развития пшеницы, способствовал ухудшению фитосанитарной обстановки посевов, приводил к возникновению различных болезней, увеличению численности вредителей, что отрицательно повлияло на урожайность и качество зерна пшеницы.

Осенняя вегетация в 2010 году озимой пшеницы проходила при повышенных температурах и недостатке влаги в почве, что привело к снижению полевой всхожести семян на 35-48% и низкой густоты стояния (табл.1). Среднемесячная температура мая в 2011г. составила 15,6 0С, что выше среднемноголетней на 1,80С. Осадков в мае выпало меньше среднемноголетних значений на 24 мм, что отрицательно повлияло на продуктивность и качество зерна озимой пшеницы.

Июнь 2011г. был теплее обычного на 2,6 0С. Осадков выпало меньше нормы на 8,5 мм. Среднемесячная температура июля на 2,1 0С выше нормы. Осадки выпадали периодически в течение месяца, их сумма была больше среднемноголетней на 62,7 мм и составила 143,7 мм (среднемноголетняя 81 мм).

Исследованиями установлено, что различные погодные условия оказали влияние на густоту стояния озимой пшеницы (табл.1), продуктивную кустистость.

Таблица 1 – Густота стояния озимой пшеницы в зависимости от сортов зернобобовых культур, шт./ м2 (фаза всходов) Годы Сорта гороха Сорта люпина НСР0,5, шт./м Спар Темп Фараон Кристалл Орловский так сидерат 2011 300 293 340 300 298 2010 328 344 356 324 348 сред 314 319 348 312 нее Установлено, что густота стояния и продуктивная кустистость озимой пшеницы в 2010 году на 29- 33% была больше в сравнении с годом, что обеспечило большую урожайность озимой пшеницы.

В вариантах с посевом озимой пшеницы по различным сортам зернобобовых культур достоверной разницы по густоте стояния озимой пшеницы не установлено (НСР0,5,= 32 и 52 шт./м2 соответственно).

Однако имеется тенденция увеличения густоты стояния, продуктивной кустистости, массы тысячи семян в вариантах с горохом сортов Темп и Фараон, а также с люпином сорта Орловский сидерат.

Погодные условия и предшественник оказали существенное влияние на урожайность и качество зерна озимой пшеницы. Так в 2010 году по различным предшественникам урожайность пшеницы была больше на 13,2- 25,1%, чем в 2011 году.

За годы исследований установлено, что урожайность пшеницы сорта Московская 39 увеличилась на 14% в вариантах после люпина узколистного сорта Орловский сидерат и гороха сорта Темп по сравнению с другими изучаемыми сортами зернобобовых культур (табл.2).

Таблица 2 - Урожайность озимой пшеницы в зависимости от предшественников и погодных условий, т/га Урожайность, т/га Сорта зернобобовых культур 2010 г. 2011 г. Среднее Орловский сидерат 2,9 2,4 2, Кристалл 2,15 1,77 1, Спартак 2,42 1,99 2, Темп 3,13 2,38 2, Фараон 2,79 2,23 2, НСР05, т/га 0,31 0, Необходимо отметить, что качество зерна озимой пшеницы в условиях жесточайшей засухи 2010 года было значительно хуже, чем в 2011 г. (табл.3). Качество зерна озимой пшеницы в 2010 г. соответствовало 5 классу ГОСТа Р: содержание белка варьировало по сортам зернобобовых культур от 10,9% до 12,5%, массовая доля клейковины -14,5 - 18,2%, седиментация была на уровне 26,3-33,5% с высоким содержанием крахмала в зерне (66,9%).

Таблица 3 - Качественные показатели зерна озимой пшеницы сорта Московская 39 в зависимости от сортов зернобобовых культур и погодных условий Содержан Массовая Содержан Сорта з/б ие доля Седимента ие белка, культур крахмала, клейковины, ция,% % % % 1 2 3 4 2010 год Орловский 11,2 66,9 15,1 28, сидерат Кристалл 11,4 66,8 15,2 29, Спартак 10,9 66,7 14,5 26, Темп 12,3 66,6 18 33, Фараон 12,5 66,4 18,2 32, НСР05, % 0,8 0,5 1,9 3, Продолжение таблицы 1 2 3 4 2011 год Орловский 17,1 63,2 27,9 63, сидерат Кристалл 15,9 64,5 25,4 57, Спартак 16,4 64,0 28,2 60, Темп 16,0 64,5 28,9 51, Фараон 15,7 65,1 23,9 46, НСР05, % 1,2 1,1 1,9 8, В 2011 году содержание белка в озимой пшенице находилось в пределах от 15,7% (сорт Фараон) до 17,1% (сорт Орловский сидерат), что на 3-6% больше, чем в 2010 засушливом году. Варианты с сортом люпина узколистного Орловский сидерат и сортом гороха Темп обеспечили достоверно большее накопление в зерне озимой пшеницы сорта Московская 39 белка и клейковины и лучшие показатели седиментации.

Таким образом, сорта зернобобовых культур по-разному оказывают влияние на урожайность и качество зерна озимой пшеницы. Самое высокое качество и урожайность обеспечили варианты с горохом сорт Темп и люпин сорт Орловский сидерат, что необходимо учитывать при внедрении энергосберегающих технологий озимой пшеницы.

Связано это с различной симбиотической деятельностью сортов гороха посевного и люпина узколистного. Эти сорта сформировали мощный и активный симбиотический аппарат. Азотфиксирующая способность гороха Темп была выше на 17,6%, чем у Спартака и Фараона.

Люпин узколистный сорт Орловский сидерат по этому показателю превышал сорт Кристалл на 17,8% (1).

ЛИТЕРАТУРА 1. Парахин Н.В. Реализация средообразующего потенциала зернобобовых культур для повышения устойчивости производства зерна/ Н.В. Парахин, С.Н. Петрова, Ю.В. Кузьмичева// Зерновое хозяйство России.- №4.- 2011. С. 18-22.

ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПЫЛЬЦЫ (ОБНОЖКИ) МЕДОНОСНЫХ РАСТЕНИЙ Наумкин В.П., д.с.-х. н., профессор ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Изучение химического состава пыльцы медоносов представляет ценную информацию для выявления взаимоотношений между пчелами и опыляемыми ими растениями. Пищевые связи насекомых со средой относятся к важнейшим экологическим факторам «… без сомнения изо всех свойств среды, окружающей индивид, ни одно не влияет на него в одно и то же время столь сильно, разнообразно и так глубоко, как элементы его пищи» (Форбс, 1888).

Рассматривая основные типы взаимосвязи насекомых с растениями в эволюционном аспекте, Саутвуд Т.Р.Е. (1972) отмечает, что наиболее важными являются те, когда растение дает пищу насекомым. При этом существенную роль в эволюции таких насекомых играет преодоление эволюционных «барьеров», связанных со спецификой питания на высших растениях, основными из них являются непостоянство, химического состава корма, поиск кормового растения и т.д. Хаузе Х.Л. (1969) считает, что пригодность корма зависит от его усвояемости и от того, какие необходимые для удовлетворения пищевых потребностей вещества и в каком количестве в нем встречается.

Важным в определении ценности корма насекомого является значение кормового баланса питательных веществ (БПВ), т.е.

пропорциональных отношений между элементами корма. Относительное количество питательных веществ в естественном корме тесно связано с требованиями определенного насекомого, что важно учитывать при составлении искусственных кормов. При нарушении необходимого баланса нарушается нормальный рост и развитие насекомого.

Таким образом, изучение химического состава пыльцы, собранной пчелами, является важной и актуальной в настоящее время задачей.

Целью наших исследований было изучить зависимость содержания сырого жира в пробах пыльцы от набора обножек различных видов растений, собранных пчелами в период массового цветения гречихи. В опыте участвовали семьи среднерусских пчел. Отбор собранной пчелами пыльцы осуществляли ежегодно с помощью пыльцеуловителей.

Определение ботанического состава собранной пчелами пыльцы проводили по методике В.А. Никитиной (1968).

При изучении химического состава пыльцы большой интерес представляет вопрос о количестве видов растений, с которых пчелиная семья собирает пыльцу. Колебания между отдельными семьями по числу посещаемых видов растений в период исследований были довольно значительны (от 2-4 до 9-11). Установлено, что в условиях Орловской области семьи пчел среднерусской породы для сбора пыльцы используют в среднем 4-8 видов медоносов.

Анализ химического состава обножек, собранных различными семьями пчел, показал, что содержание сырого жира в пробах изменяется от 6,69 до 11,28 %. Следует отметить, что процентное содержание сырого жира в пробах семей не зависит от количества растений, с которых пчелы собирали обножку. Например, семья номер два посещала четыре вида растений – средний процент содержания сырого жира составил 11,28%. В то же время у семьи номер 10, посещавшей семь видов растений, средний процент сырого жира в пробе составил 8,86%. Средний процент сырого жира в пробах 11 семей равен 9,43%.

Изучение пыльцы медоносов на содержание флавонолов (в пересчете на рутин – в мг/100 г) в изучаемом году показывает, что наиболее богатой ими среди изучаемых медоносов является пыльца редьки масличной (328 мг/100 г), прочие медоносы по их содержанию располагаются в следующем порядке: осот огородный (109), василек синий (60), гречиха посевная (58) и клевер луговой (39). Результаты показывают, что содержание флавонолов в пыльце гречихи в годы изучения составляло соответственно 82;

58;

76 (мг/100 г).

Учитывая, что масса пыльцы (обножки) принесенной семьями пчел с того или другого медоноса и количество посещаемых ими растений, может весьма значительно изменяться, можно быть уверенными, что это огромное разнообразие и помогает семьям наилучшим образом приспособиться к условиям окружающей среды и запастись необходимым им для их жизнедеятельности высококачественным кормом.

ВЛИЯНИЕ ИНОКУЛЯЦИИ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИМИ ПРЕПАРАТАМИ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ФАКЦИОННЫЙ СОСТАВ БЕЛКА СОИ Осин А.А. к. с.-х.н., доцент Осин А.А. к. с.-х. н.

ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Увеличение производства растительного белка является одной из основных задач сельскохозяйственного производства. Уровень благосостояния народа в стране определяется количеством белка на душу населения в сутки. По данным ФАО, норма потребления белка составляет 12 % общей калорийности суточного рациона, или 90–100 г, в т.ч. 60–70 % белка животного происхождения.

Неудовлетворительное состояние производства высокобелкового зерна в России сложилось давно. По данным И.В. Савченко и др. (2009) каждый человек в сутки должен получать 80 г животного и 40 г растительного белка. Среднее мировое его потребление составляет 60 г, в развитых странах – 95 г, развивающихся – 20–25 г, США – 113 г, Франции – 116 г, Германии – 100 г, России – 56–68 г.

В решении проблемы растительного белка ведущая роль отводится сое. Мировое производство сои постоянно растет. В настоящее время оно составило 220 млн. т.

Соя является высокобелковой зернобобовой культурой. Однако качество семян сои определяется не только содержанием, но и качеством ее белка.

Фракционный состав белка – один из важнейших показателей качества белкового комплекса. Соотношение альбуминов, глобулинов и глютелинов в суммарном белке предопределяет пищевые и кормовые достоинства культуры. Увеличение удельного веса легкорастворимых фракций белка способствует улучшению переваримости и усвояемости и других продуктов питания.

Поэтому в задачи наших исследований входило изучить влияние инокуляции сои микробиологическими препаратами и минеральных удобрений на ее фракционный состав семян.

Исследования были проведены на опытном поле лаборатории генетики и биотехнологии Государственного научного учреждения Всероссийский научно-исследовательский институт зернобобовых и крупяных культур (ГНУ ВНИИЗБК) в условиях Центральной лесостепи Российской Федерации.

Почвы опытных участков темно-серые лесные, средней окультуренности.По основным физико-химическим показателям данные почвы пригодны под все районированные в области сельскохозяйственные культуры и являются типичными для данной природно-экономической зоны.

Объектом наших исследований была соя сорта Магева.

Схема опыта включала 6 вариантов:

1. Контроль (без удобрений и инокуляции микробиологическими препаратами) 2. АМ (инокуляция грибами арбускулярной микоризы штамм 8) 3. Ризоторфин (инокуляция эффективным штаммом ризобия – 646а на основе торфа) 4. Бисолби-Микс (инокуляция микробиологическим препаратом двойного действия: ризобии штамм 646а и грибы АМ штамм 8) 5. N0,5PK 6. N1,0PK В 5 и 6 вариантах нормы удобрений были рассчитаны на планируемую урожайность сои 25 ц/га. Нормы удобрений в 5 варианте составили: N80P84K46, в 6 варианте: N160P84K46.

Технология возделывания сои общепринятая для зоны.

Опыт был заложен в 4-х кратной повторности, учетная площадь делянок 10м, размещение делянок рендомизированное. Норма высева сои в опыте составила 0,6 млн. всхожих семян на 1 га. Предшественником сои в годы исследований была озимая пшеница.

Результаты наших опытов показали, что фракционный состав белка сои зависел от условий симбиоза и обеспеченности растений биологическим и минеральным азотом.

В вариантах с инокуляцией микробиологическими препаратами содержание альбуминов и легкорастворимых глобулинов по всем годам исследований было выше, чем на контроле и в вариантах с минеральными удобрениями.

В среднем за годы исследований содержание белкового азота на контроле составило 6,30 %. Содержание альбуминов в составе белка составило 80,6 %, легкорастворимых глобулинов – 4,3 %. Суммарное содержание легкорастворимой фракции белка в семенах сои составило 84, %, а глютелинов – 9,7 %.

Инокуляция растений грибами арбускулярной микоризы мало изменила фракционный состав белка сои. Сумма водо- и солерастворимых, а также щелочерастворимых фракций была практически на уровне варианта без инокуляции.

При использовании в качестве инокулянта микробиологического препарата ризоторфин содержание альбуминов повысилось на 2,4 %, а глютелинов снизилось на 2,5 %.

Фракционный состав белка семян сои в варианте с инокуляцией Бисолби-Миксом был на уровне варианта с ризоторфином. Сумма альбуминов и легкорастворимых глобулинов была равной. Не изменилось также содержание в семенах глютелинов. Однако следует отметить повышение содержания белкового азота в семенах сои.

При внесении под сою N0,5PK фракционный состав белка по водорастворимой фракции был на уровне контроля и на 3,1 % меньше, чем в варианте с Бисолби-Миксом. Солерастворимая фракция белка (глобулины) и щелочерастворимая (глютелинов) незначительно возросли.

Азотные удобрения в полной норме уменьшили долю альбуминов на 2,6 %, а содержание глютелинов возросло на 1,1 %. Нерастворимый осадок был также на 0,9 % больше.

Таблица 1 – Фракционный состав белка семян сои.

Азот Фракция белка, % легкораствори нерастворимы щелочераство водораствори солераствори белковый, % Общий, % й остаток Вариант сумма римая мая мая мая Контроль 6,60 6,30 80,6 4,3 84,9 9,7 5, АМ 6,66 6,35 80,7 4,4 85,1 9,6 5, Ризоторф 6,81 6,52 83,0 4,3 87,3 7,2 5, ин Бисолби Микс 6,94 6,69 83,1 4,3 87,4 7,1 5, N0,5PK 7,07 6,70 80,0 4,8 84,8 9,2 6, N1,0PK 7,40 6,91 78,0 4,9 82,9 10,8 6, Таким образом, результаты определения фракционного состава показали, что состав белка зависел от условий симбиоза и обеспеченности биологическим и минеральным азотом. Отмечено, что в вариантах с микробиологическими препаратами увеличилось содержание альбуминов и легкорастворимых глобулинов по сравнению с вариантами контроля и минеральных удобрений во все годы исследований. Так, в вариантах с применением ризоторфина и Бисолби-Микс содержание их по сравнению с контролем возросло на 2,4–2,5 %. Увеличение удельного веса легкорастворимых фракций белка повышает качество белка, так как способствует улучшению переваримости, усвояемости и других продуктов питания.

Инокуляция арбускулярной микоризой мало изменила фракционный состав белка. Показатели водо-, соле- и щелочерастворимых фракций были на уровне контрольного варианта.

ВЛИЯНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ДИНАМИКУ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛОЩАДИ ЛИСТЬЕВ У СОИ Осин А.А. к. с.-х.н., доцент Осин А.А. к. с.-х. н.

ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел РФ Фотосинтез – один из главнейших физиологических процессов, определяющий уровень урожайности сельскохозяйственных культур. За счет фотосинтеза создается 90–95 % сухого вещества растений.

Совершенствование фотосинтетической деятельности предусматривает создание фитоценозов с высоким усвоением ФАР и экономно расходующих продукты фотосинтеза в процессах метаболизма, транспорта, роста, органогенеза с участием небольших количеств минеральных веществ. Поэтому важно разработать такие приемы возделывания сельскохозяйственных культур, которые обеспечивали более эффективное использование солнечной энергии, элементов питания и формировать урожай при оптимальной площади листьев.

Размеры урожаев также определяются уровнем обеспеченности растений элементами минерального питания и, в первую очередь, азотом.

Исследованиями А.Т. Фарниева (1998), проведенными на фасоли в условиях Северного Кавказа, установлено, что инокуляция растений клубеньковыми бактериями усиливает симбиотическую азотфиксацию и способствует росту площади листьев и ее урожайность. Опытные данные Т.П. Кобозевой (2007) подтверждают тесную взаимосвязь фотосинтетической и симбиотической деятельности посевов сои. При повышении азотфиксации сортов сои северного экотипа растения формируют максимальную площадь листьев и урожай семян. Внесение минерального азота снижало азотфиксацию сои и фасоли, а при высоких его нормах клубеньки не образовались и азотфиксация отсутствовала.

Площадь листьев – важная составляющая характеристики состояния посева и в значительной мере определяет ее продуктивность.

В задачи наших исследований входило изучить влияние применения микробиологических препаратов и минеральных удобрений на динамику формирования площади листьев сои.

Исследования были проведены на опытном поле лаборатории генетики и биотехнологии ВНИИЗБК РАСХН.

Почва опытных участков – темно-серая лесная, среднесуглинистая, с мощностью гумусового слоя 30-35 см. Обеспеченность фосфором и калием средняя, реакция почвенного раствора близкая к нейтральной.

Метеорологические условия в годы исследования имели отклонения от средних многолетних данных, но в целом сложились удовлетворительно для роста и развития сои.

Схема опыта включала 6 вариантов.

1. Контроль (без удобрений и инокуляции микробиологическими препаратами) 2. АМ (инокуляция грибами арбускулярной микоризы штамм 8) 3. Ризоторфин (инокуляция эффективным штаммом ризобия – 646а на основе торфа) 4. Бисолби-Микс (инокуляция микробиологическим препаратом двойного действия: ризобии штамм 646а и грибы АМ штамм8) 5. N0,5PK 6. N1,0PK В 5 и 6 вариантах нормы удобрений были рассчитаны на планируемую урожайность сои 25 ц/га. Нормы удобрений в 5 варианте составили: N80P84K46, в 6 варианте: N160P84K46. Технология возделывания сои общепринятая для зоны.

Опыт был заложен в 4-х кратной повторности, учетная площадь делянок 10м, размещение делянок рендомизированное. Норма высева сои в опыте составила 0,6 млн всхожих семян на 1 га. Предшественником сои в годы исследований была озимая пшеница.

Способ посева широкорядный с шириной междурядий 45 см. Посев семян сои был проведен сеялкой ССК-4-10. Семена сои во втором варианте непосредственно перед посевом инокулировали соответствующим штаммом ризоторфина. Инокуляция была проведена в закрытом помещении, куда не проникали прямые солнечные лучи. Инокулум гриба АМ и препарат Бисолби-Микс вносили в почву 300 кг/га под предпосевную культивацию, которая проводилась непосредственно перед посевом семян.

Минеральные удобрения в 5 и 6 вариантах были внесены после весеннего боронования перед культивацией.

Наши исследования показали, что наиболее интенсивно увеличение листовой поверхности у сои происходило от фазы 3-го тройчатого листа до фазы цветения, образования бобов и начала налива семян, затем этот процесс замедлялся. Максимальную площадь листьев соя формировала в фазу середины налива семян. Начиная с фазы полного налива, она начала постепенно снижаться. Нижние листья стали отмирать, и к фазе полной спелости большая часть их сбрасывалась.

Площадь листовой поверхности зависела от условий симбиотической азотфиксации и обеспеченности растений сои и фасоли симбиотрофным и минеральным азотом, а также сложившихся агрометеорологических условий года (рис.1).

45,00 29, 40,00 27, 25, 35, 30, 25,00 15, 20, 15, 10,00 5,30 2, 5, 0, тыс. кв. м / га Бутонизация, цветение 3-ий настоящий лист Полный налив семян Середина налива семян Полная спелость Образование бобов начало налива семян фазы развития 1 2 3 4 5 Рисунок 9 – Динамика формирования площади листьев сои, тыс. м 2 / га.

1 – контроль (б/ин);

2 – АМ;

3 – ризоторфин;

4 – Бисолби-Микс;

5 – N0,5PK;

6 – N1,0PK Площадь листьев у сои в фазу 3-го тройчатого листа по вариантам опыта была практически равной. Микробиологические препараты и уровень обеспеченности минеральным азотом не влияли на площадь листовой поверхности. Начиная с фазы бутонизация – цветение идет ее нарастание. В контрольном варианте площадь листьев в среднем за годы опытов составила 12,8 тыс. м2/га. Моноинокуляция грибами арбускулярной микоризы и препаратами клубеньковых бактерий увеличила площадь листовой поверхности на 1,1–2,2 тыс. м2/га соответственно. Это произошло за счет улучшения условий азотного питания. Фиксация атмосферного азота воздуха в варианте с двойной инокуляцией комплексным препаратом Бисолби-Микс была выше, поэтому нарастание листовой поверхности шло более интенсивно. Она возросла по сравнению с контролем в 1,3 раза и была выше, чем в вариантах с моноинокуляцией АМ и ризобиями.

Внесение минерального азота в половинной и полной норме усилило нарастание листовой поверхности. В фазу бутонизация – цветение она была на 25 % больше, чем в варианте с Бисолби-Микс и превысила в 1,6 раза вариант абсолютного контроля.

Максимальная площадь листьев у сои была сформирована в фазу середины налива семян. В контрольном варианте она составила 19,8 тыс.

м2/га, в варианте АМ площадь листьев возросла на 4,7 тыс. м 2/га. В варианте двойной инокуляции препаратом Бисолби-Микс листовая поверхность сои на 46 % превышала контроль и на 12 % вариант с моноинокуляцией ризоторфином. Максимальная площадь листьев в опыте была в вариантах с минеральным азотом. Половинная его норма увеличила площадь листьев до 39,0 тыс. м2/га, а полная норма – до 41,6 тыс. м2/га, то есть она в 2,0–2,2 раза превышала листовую поверхность сои на контроле.

В фазу полного налива площадь листьев на сои несколько снизилась, но оставалась значительной, и наибольшая листовая поверхность была в вариантах с азотными удобрениями. Площадь листьев в варианте N1,0PK была в 2 раза выше, чем на контроле и в 1,6 раза превзошла вариант с двойной инокуляцией.

К фазе полной спелости на контроле все листья опали.

Незначительная площадь сохранилась при моно- и двойной инокуляции микробиологическими препаратами – 1,4–2,2 тыс. м2/га. Несколько больше их оставалось в вариантах с минеральным азотом – 3,3–4,4 тыс. м2/га.

Таким образом, формирование площади листовой поверхности растений сои и фасоли зависело от условий симбиотической азотфиксации и обеспеченности культур симбиотрофным азотом. Максимальную площадь листьев соя формировала в фазу середины налива бобов. В вариантах с раздельным и совместным применением ризоторфина и арбускулярной микоризы увеличение листовой поверхности в эту фазу составило по сравнению с контролем у сои 4,7–9,2 тыс. м2/га. Внесение Бисолби-Микса оказало большее влияние на формирование этого показателя по сравнению с раздельным использованием ризоторфина и грибов арбускулярной микоризы.

Азотные удобрения, усиливая ростовые процессы, способствовали формированию максимальной в опыте листовой поверхности. Половинная норма азота на фоне фосфорно-калийных удобрений увеличивала площадь листьев у сои до 39,0 тыс. м2/га, а полная норма – до 41,6 тыс. м2/га.

ВЛИЯНИЕ МОНО- И ДВОЙНОЙ ИНОКУЛЯЦИИ СОИ И ФАСОЛИ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЕМЯН Осин А.А., к.с.-х. н., доцент Осин А.А., к.с.х. н.

ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел РФ Внедрение современных технологий – это наиболее перспективное направление развитие аграрного сектора нашей страны.

Сельскохозяйственное производство в настоящее время функционирует в условиях существенного сокращения как минеральных, так и органических удобрений. Поэтому специалисты заинтересованы в дополнительных источниках минерального питания для растений. Это возможно при симбиозе ряда сельскохозяйственных растений с клубеньковыми бактериями рода Rhizobium и грибами арбускулярной микоризы.

Бобово-ризобиальный и арбускулярный микоризный (AM) симбиозы являются системами огромного практического значения.

Инокуляция бобовых культур клубеньковыми бактериями способствует повышению урожая за счет дополнительного фиксированного азота воздуха. Микоризация способствует улучшению роста растений и фосфорного питания. Азотфиксирующий и AM симбиозы имеют экологическое значение, предохраняя почвы от истощения и поддерживая биологическое разнообразие растительных сообществ.

В природных экосистемах бобовые формируют ассоциации с грибами арбускулярной микоризы и ризобиями. Такие взаимодействия получили название тройного симбиоза. Исследованиями отечественных и зарубежных ученых, проведенных в полевых условиях, установлено положительное влияние двойной инокуляции на продуктивность бобовых растений.

Потенциал бобово-ризобиального и арбускулярного микоризного симбиозов изучен недостаточно для более успешного применения в сельскохозяйственном производстве. Целью нашей работы явилось сравнить влияния моно- и двойной инокуляции микробиологическими препаратами на уровень урожайности и качество семян сои и фасоли.

Объектами наших исследований были: соя (сорта Магева) и фасоль (сорта Оран). Полевые опыты были проведены в ГНУ ВНИИЗБК в севообороте лаборатории генетики и биотехнологии.

Почва опытных участков – темно-серая лесная;

среднесуглинистая;

с мощностью гумусового слоя 30–35 см, обеспеченность фосфором и калием средняя, реакция почвенного раствора близкая к нейтральной.

Для инокуляции растений сои использовали следующие биопрепараты: ризоторфин на основе клубеньковых бактерий Rhizobium japonicum (штамм 646а), для фасоли – Rhizobium phaseoli (штамм 653а) и биопрепарата на основе эндомикоризный гриб Glomus intraradices (штамм 8), из коллекции ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии Россельхозакадемии и Бисолби-Микс. Ризоторфином обрабатывали семена перед посевом, эндомикоризный гриб и Бисолби-Микс в количестве кг/га вносили в почву при посеве. Схема полевого опыта включала следующие варианты:

1. Контроль (без удобрений и без обработок инокуляции микробиологическими препаратами);

2. АМ (инокуляция грибами арбускулярной микоризы (штамм 8));

3. Ризоторфин (инокуляция эффективным штаммом ризобия – 646а (соя), 653 (фасоль) на основе торфа);

4. Бисолби-Микс (инокуляция микробиологическими препаратами двойного действия - ризобия) и грибов АМ соответствующих штаммов.

Второй – четвертый варианты необходимы для выявления эффективности моноинокуляции ризоторфином, микоризации гломусом и эффективности тройного симбиоза (бобовое растение + ризобиум + гломус) без внесения удобрений на естественном плодородии почвы.

Агротехника сои и фасоли общепринятая для условий зоны. Норма высева 0,6 млн. всхожих семян на 1 га. Учетная площадь делянки 15 м 2, повторность четырехкратная. Все учеты и наблюдения проводили по соответствующим методикам.

Наши исследования показали, что при внесении АМ урожайность, качество семян сои и фасоли были несколько выше, чем в варианте абсолютного контроля, но они уступали вариантам с использованием ризоторфина. Так, при инокуляции семян ризоторфином урожайность фасоли возросла на 4,5 ц/га, содержание белка на 1,2 %, а его сбор с 1 га посева на 147 кг (табл. 1).



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.