№ 8 (2023)

В работе представлены результаты обследования дерново-подзолистых почв сельскохозяйственного назначения и растений реперных участков Ивановской обл. на содержание в них бора, меди, кобальта, марганца и цинка, проведенного в 2014 и 2021 гг. Корреляционным анализом определено влияние отдельных физико-химических свойств почв на содержание и распределение доступных форм микроэлементов в почве и взаимосвязи между самими микроэлементами. Установлены изменения обеспеченности микроэлементами почв участков. По величине содержания доступных форм микроэлементов в почвах определена потребность в применении микроудобрений. Определены последовательности культур по содержанию микроэлементов в зерне и соломе злаков, зеленой массе кормовых трав, а также распределению микроэлементов между частями выращенного урожая. Произведена оценка зерна, соломы и зеленой массы на соответствие ветеринарным нормативам, предъявляемым к содержанию в кормах меди, цинка и кобальта. Рассчитаны коэффициенты накопления микроэлементов растительной продукцией культур и проведен их сравнительный анализ. По величине и знаку коэффициентов корреляции между концентрациями микроэлементов в растениях определили проявление антагонизма и синергизма между микроэлементами. Коэффициенты корреляции Пирсона и Спирмена между содержанием подвижных форм микроэлементов в почве и их содержанием в растительной продукции, а также между содержанием микроэлементов в зерне и соломе злаков позволили выявить их силу и неоднозначный характер взаимосвязей.

В длительном стационарном полевом опыте на дерново-подзолистой почве установлена эффективность применения органических и минеральных удобрений и их влияние на свойства почвы, урожайность и качество многолетних трав в кормовом 6-польном севообороте. Определено, что совместное применение удобрений наиболее эффективно влияло на повышение плодородия почвы и продуктивность клеверо-тимофеечной смеси. Повышалось содержание гумуса в почве на 0.4–0.6%, подвижного фосфора на 70–150 мг/кг, понижались обменная и гидролитическая кислотности. Комплексное применение удобрений, особенно в высоких дозах, наиболее значительно увеличивало урожайность и качество многолетних трав.

В результате проведенного в 2020–2022 гг. исследования установлена высокая эффективность и экологическая целесообразность применения комплексных удобрений с микроэлементами МикроФид Комплекс, МикроФид Цинк, МикроФид Бор, Реаком-Хелат Цинка и Реаком-Хелат Бора при возделывании ярового ячменя на черноземных почвах Курской обл. Использование комплексных удобрений МикроФид Комплекс, МикроФид Бор и МикроФид Цинк в виде обработки семян и посевов в фазах кущения и выхода в трубку обеспечило прибавку урожайности ярового ячменя 0.29–0.45 т/га (на 7.6–11.7%), рост белка в зерне на 0.7–0.9%, крупности зерна – на 0.9–1.2% относительно контрольного варианта. Применение моно-удобрений Реаком-Хелат Цинка и Реаком-Хелат Бора в сравнении с комплексными микроудобрениями было менее эффективным. Урожайность зерна ярового ячменя от их использования увеличилась на 0.29–0.34 т/га (на 7.6–8.9%), количество белка в зерне – на 0.1–0.2%, крупность зерна – на 0.2–0.4%. Отмечена тенденция к более высокой эффективности микроэлементных удобрений, содержащих бор: урожайность ярового ячменя от применения монохелатного удобрения Реаком-Хелат Бора была на 0.05 т/га больше, чем от удобрения Реаком-Хелат Цинка, комплексного удобрения МикроФид Бор – на 0.03 т/га большше, чем МикроФид Цинк. Применение микроэлементных удобрений в посевах ярового ячменя было экономически выгодно и экологически целесообразно.

Представлены результаты исследований, характеризующие развитие технологий защиты растений в агроэкосистемах в условиях рыночной экономики России при выращивании сортов стратегических зерновых и технических культур отечественной селекции с высоким генетическим потенциалом. Потенциал реализуется с применением техники защиты растений с элементами информационных технологий и точного земледелия, минеральных удобрений и пестицидов по научно обоснованным нормам. При этом успехи достигаются в группе сельскохозяйственных предприятий и крестьянских (фермерских) хозяйств с посевными площадями зерновых и техническими культур ≥2500 га, оптимальными для рационального использования техники, с высокой культурой земледелия, обеспеченных материально-техническими и финансовыми ресурсами и ведущих рентабельное производство. В 2016–2020 гг. проанализированная группа высокопродуктивных сортов зерновых и технических культур охватывала ~20% площадей агроэкосистем при существующем уровне развития селекции, семеноводства и генетики, использования минеральных удобрений и пестицидов, а также техники с элементами информационных технологий и точного земледелия. Определены перспективы расширения группы культур в связи с дальнейшим совершенствованием организации селекции и семеноводства, поставок удобрений и пестицидов на основе развития не только прогрессивных препаратов, но и создаваемых молекул отечественных действующих веществ, в новых условиях в связи с задачами продовольственной безопасности страны.

Эффективность использования влаги и урожайность сахарной свеклы увеличивались при применении удобрений, комбинированной обработки почвы и увеличении коэффициента увлажнения (по Иванову) за 2 мес. до уборки. Более благоприятный режим влажности почвы и меньшая плотность сложения в посевах сахарной свеклы складывались в условиях высокого увлажнения при комбинированной обработке почвы. Лучшие технологические качества корнеплодов определены при среднем увлажнении и комбинированной обработке. Доля влияния погодных условий на урожайность культуры составила 51, удобрений – 30, обработки почвы – 3%. Наибольшая урожайность сахарной свеклы (48.3–48.5 т/га), энергетическая эффективность (4.6) и рентабельность производства (95%) установлены при разноглубинной отвальной и комбинированной обработках почвы в севообороте, внесении удобрений и высоком увлажнении почвы.

В полевых условиях Республики Мордовия изучали влияние обработки семян и растений озимой пшеницы сортов Мироновская 808 и Скипетр комплексным биопрепаратом на основе совместно культивируемых штаммов PGPB Pseudomonas chlororaphis subsp. aureofaciens и PGPF Saccharomyces cerevisiae на рост растений и их продуктивность. Использовали обработку семян биопрепаратом в разведении водой в соотношении 1 : 100 и обработку растений в период вегетации в разведении 1 : 200. Комплексный биопрепарат повышал чистую продуктивность фотосинтеза и прирост листовой поверхности, увеличивал массу и объем корневой системы, но не влиял на высоту растений. Препарат обеспечивал рост зерновой продуктивности на 25–36% по сравнению с контролем. Стимулирующий эффект биопрепарата был сортоспецифичным.

В лабораторном эксперименте выяснили, как связано формирование контрастных реакций сортов ярового двурядного ячменя с изозимным полиморфизмом ряда ферментов, сопряженных с устойчивостью растительного организма к стрессу, на действие кадмия. Были взяты 14 сортов ярового ячменя различного географического происхождения (по 7 чувствительных и устойчивых к Cd²⁺). Отбор этих сортов был осуществлен в предшествующих исследованиях на основе морфометрических критериев. Семена ячменя этих сортов проращивали в термостате, после чего готовили белковые экстракты проростков, которые потом разделяли с помощью электрофореза в полиакриламидном геле. С фореграммами проводили гистохимические реакции для выявления зон активности следующих ферментов: супероксиддисмутазы, гваяколовой пероксидазы, глутаматдегидрогеназы, алкогольдегидрогеназы, малатдегидрогеназы, глутатионредуктазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, каталазы. Подсчитывали частоты встречаемости всех выявленных аллельных вариантов, после чего эти частоты с помощью критерия углового преобразования Фишера сравнивали для групп контрастных по устойчивости к кадмию сортов. В результате удалось выявить ряд изозимов, которые с большей вероятностью встречаются или у устойчивых к Cd²⁺ сортов, или у чувствительных. Таким образом, можно утверждать, что реакция конкретного сорта ячменя на действие кадмия связана с выработкой у него специфических аллельных вариантов. Полученные данные могут быть использованы для прогнозирования устойчивости или чувствительности отдельно взятого сорта ячменя к действию Cd²⁺.