Эффективность применение стимулятора роста «ГУМИМАРИН» При минимизации обработки чернозёма обыкновенного в донецком регионе

Введение. Антропогенные изменения почвы в условиях Юго-Востока Украины в основном являются следствием процессов эрозии и загрязнения. При этом наблюдается уменьшение мощности и качества плодородного слоя почвы. Эти процессы, которые взаимно дополняют друг друга, определяют глубокие изменения потенциального и эффективного плодородия почвы. К важным последствиям их воздействия на почвы относится изменение микроэлементного питания растений, особенно на эродированных почвах.

В условиях современного процесса техногенного загрязнения почв [1, 2] это осложняется тем, что важные микроэлементы питания растений имеют близкие химические свойства с наиболее опасными тяжелыми металлами, или сами выступают в качестве загрязнителей почвы [3, 4]. Это определяет нарушение микроэлементного питания растений, что приводит к снижению продуктивности агроцено-зов и урожаев культур, а также провоцирует колебания уровня урожайности на фоне агрометеорологических условий [5], которые изменяются особенно интенсивно в последние годы, снижая качество сельскохозяйственной продукции.

На загрязнённых эродированных черноземах микроэлементы для растений играют особую роль. Это обусловлено потенциально большим значением для состояния собственно гумусовых веществ почвы, косвенно на деградацию пестицидов и состояние поглощающего комплекса почвы, на ферментативную активность почвы и степень загрязнения природных вод [6, 7, 8]. Многообразие связей микроэлементов с отдельными почвенными процессами напрямую связано с образованием их подвижных форм. Природа последних определяется качеством гуминовых кислот.

Гуминовые кислоты отличаются неоднородностью, поликомплексностью, и их следует рассматривать как однотипные молекулы в смеси переменного состава. Многообразие молекулярных форм гуминовых кислот определяется различной природой источников образования, механизмом биологических реакций, сопровождающих процесс их формирования, а также условиями их геохимической трансформации [6].

В современных условиях хозяйствования все более возрастает роль учета природных факторов в системе планирования урожаев. Это необходимо как для оценки риска вложения капитала в производство той или иной сельскохозяйственной культуры, так и для планирования урожайности исходя из имеющихся знаний и опыта. При этом одним из важных вопросов является применение микроэлементов в некорневом питании растений.

Сегодня имеющегося опыта недостаточно, так как в условиях загрязнения атмосферы промышленными выбросами, нарушения традиционных схем севооборотов культур, при дефиците органических удобрений для гармонизации применения микроэлементов необходимо учитывать по возможности все экологические факторы.

При этом нормы применения микроэлементов должны быть привязаны не только к виду выращиваемых растений, но также и к экологическим факторам выращивания. Среди этих факторов важную роль играют свойства почвы, рельеф агроландшафта, технология обработки почвы. Гуминовые вещества различной природы, обогащенные микроэлементами, выполняют существенную функцию и могут действовать как дополнительный фактор некорневой подкормки растений.

Материалы и методы исследования. Выбранный для исследования район находится в центральной части промышленного региона Донбасса с наиболее типичными по своим геоморфологическим характеристикам элементами проявления эрозии.

Опытные участки размещались на территории Национального научного центра "Институт почвоведения и агрохимии им. А. Н. Соколовского" в пределах склонов и плато в Ясиноватском районе Донецкой области.

Характерными чертами опытов является то, что агрономическая составляющая выполнялась по единой схеме, а именно: удобрения вносились из расчета на вынос с планируемым урожаем исходя из текущего содержания подвижных элементов питания в почве, дополнялись минимальной или нулевой обработками почвы с использованием сеялок прямого сева John Deere.

Согласно программе исследований изучалось влияние некорневой подкормки растений стимулятором роста «Гумимарин» [9] в условиях функционально упорядоченного агроландшафта на фоне дифференциации грунтовых экологических факторов действия. Некорневое питание растений стимулятором роста выполняли в вечернее время после 19⁰⁰часов с нормой рабочего раствора - 250 л/га в оптимальные периоды развития растений. Культуры в опытах: кукуруза и подсолнечник.

Способ размещения участков - простые повторения. Размер учетного участка по вариантам опытов - 25 м . Общая площадь опытов составляет 1,5 га. Повторность в опытах шестикратная. Грунт в опытах - чернозем обыкновенный малогумусный разной степени эродированности на лессовидных суглинках и глинах.

Исследовались эффекты некорневого питания растений в различных агроэко-логических условиях методиками, которые предусматривают отбор образцов грунта в пределах опытных участков в слое 0-10, 10-20 см в разные периоды вегетации растений. В отобранных образцах почвы определялись агрохимические показатели: рН почвы [10], содержание подвижных форм фосфора [11], водорастворимых органических веществ в почве [12], учет урожая культур по участкам опытов [13].

Pезультаты исследования. Агрометеорологические условия являются одним из важных экологических факторов, определяющих развитие растений. Показатели температуры воздуха, почвы и характер распределения осадков имели критические значения относительно оптимальных для выращиваемых сельскохозяйственных культур. Главная особенность температурного режима воздуха заключалась в повышенных значениях температуры по сравнению со средними многолетними значениями. При этом средняя величина превышения за 11 месяцев составила +2,7^оС, что весьма существенно. Эти показатели температуры выше тренда температуры, которую мы наблюдаем в последние семь лет.

В условиях отсутствия промерзания почвы в зимний период улучшились условия для поглощения влаги осадков почвой. Это подчеркивает роль выпавших осадков в этот сезон года для формирования запасов влаги для периода вегетации культур. При среднем многолетнем объеме осадков в марте-августе 269,3 мм количество осадков в год составило 367 мм. Значительная часть осадков имела непродуктивный характер, что усилило проявления засухи.

Опыты по изучению влияния экологических факторов почвы закладывались в различных почвенных и ландшафтных условиях. Некорневое питание растений подсолнечника осуществлялось в вечернее время согласно единой схеме опытов в оптимальные фазы развития растений (3-6 пар листьев). Учет и анализ урожая подсолнечника (таблицы 2-5) обнаружили вариацию, которая обусловлена применяемым регулятором роста и тем, что запасы влаги необходимые для формирования урожая, в период третьей декады мая для подсолнечника находились в метровом слое почвы на уровне 80-84%.

В процессе формирования урожая дефицит влаги был главным фактором, который ограничивал действие некорневого питания растений. В то же время анализ совокупности полученных результатов позволил выявить существенные закономерности влияния обработки почвы на использование некорневого питания растений регулятором роста. При анализе показателей урожая, которые мы наблюдали в опытах с некорневым питанием растений, установлено, что реакция растений подсолнечника на полях меняется слабо - к существенно положительной и связана с нормой использования регулятора роста и технологией обработки почвы.

В опытах с кукурузой изучалось воздействие на растения норм препаратов регулятора роста. Опыты выполняли в различных грунтовых условиях, что позволило исследовать эффекты воздействия экологических факторов с выраженной дифференциацией по параметрам.

В то же время отсутствие повторений экологически значимых показателей на фоне резкого дефицита воды в почве не позволило установить однозначных закономерностей. Полученные урожаи культуры отличались большой вариацией как внутри отдельных повторений опытов, так и между опытами.

Относительно лучшие условия для развития кукурузы сформировались в условиях опыта на участке № 45. Более ранний посев, хорошая агротехника исполнения и один короткий дождь в июне позволили сформировать лучший урожай в опытах, которые изучаются. Более поздний посев кукурузы в опыте на участке № 129 уже попал в фон нарастающей температуры и испарения влаги, что автоматически проявилось в снижении урожайности зерна. Опыт, который был заложен на участке № 13-С, проводился в еще более жестких агрометеорологических условиях, что обусловило предельное снижение урожайности (таблица 6).

Некорневая подкормка растений в опытах выполнялась при разной степени развития растений. Кукуруза на участках № 45 и № 13-С была выполнена регулятором «Гумимарин» в тот период, когда растения сформировали 6-7 пар листьев.

На участке № 129 растения кукурузы были обработаны в фазе развития трех пар листьев. При этом внешний вид растений свидетельствовал о дефиците доступных форм элементов питания, в частности фосфора. В слое почвы 0-20 см в этот период содержалось 12 мг/кг доступных форм фосфора по Мачигину.

Наличие в препаратах микроэлементов доступных форм фосфора и калия и более ранняя подкормка растений, возможно, и обусловили лучшие эффекты от применения препаратов в некорневом питании на фоне дефицита их подвижных форм в почве. При этом мы также наблюдаем эффекты от применения микроэлементов в небольших дозах. В двух опытах (участк № 129 и № 13-С) на фоне меньшей нормы использования микроэлементов в некорневом питании наблюдается увеличение урожая до контрольных значений.

Такое распределение эффектов от применения меньшей нормы препарата «Гу-миплан», которое мы наблюдаем в двух опытах, свидетельствует об эффективности защиты растений от воздействия засухи. Увеличение нормы применения препарата было чрезмерным в условиях жары и засухи, так как растения кукурузы не имели возможности включить в биохимические циклы большего количества микроэлементов, а наоборот, это еще больше угнетало растения, так как "энергия" растений тратилась на защиту от избыточного содержания микроэлементов.

Вывод.

В условиях засушливого года на фоне интенсивной почвенной и воздушной засухи (ГТК вегетационного периода был на уровне 0,43-0,46 при средней многолетней норме 0,85) наблюдаются эффекты от применения «Гумиплана» на культурах подсолнечника и кукурузы. Эффекты имеют сложный характер и привязаны к параметрам почвенных показателей и технологий обработки почвы.

Из анализа результатов исследований следует, что в условиях сложившихся цен на сельскохозяйственном рынке применение препарата «Гумимарин» для некорневой обработки выгодно и является одним из приемов программирования урожая.