Биологизированная технология возделывания озимой пшеницы

С.В. Резвякова, доктор сельскохозяйственных наук; Л.П. Еремин, А.В. Таракин, М.А. Догадина, кандидаты сельскохозяйственных наук; О.А. Конеева, аспирант, Орловский ГАУ имени Н.В. Парахина

Возрастающие масштабы применения интенсивных и энергосберегающих технологий позволили земледельцам получать высокие урожаи зерна озимой пшеницы – до 7-9 т/га. При этом остро и актуально встал вопрос о сокращении использования химических средств защиты и замены их на биопрепараты в целях получения экологически безопасной продукции и снижения пестицидной нагрузки на агроценоз.

Перед аграриями поставлена задача биологизации и экологизации производства сельскохозяйственной продукции. Это достигается внедрением новых сортов, которые отличаются высокой продуктивностью и устойчивостью к сумме неблагоприятных факторов природной среды. Кроме того, повысить адаптивные свойства растений можно за счет использования иммуномодуляторов, стимуляторов роста и развития, созданных на основе продуктов метаболизма микроорганизмов и вытяжек из растений. Большое влияние на общее состояние растений оказывают способы обработки почвы, удобрения и средства защиты растений. Изучение механизмов, лежащих в основе защитного действия полезных грибов против болезней растений, позволит подвести теоретическую основу для создания новых биофунгицидов и внедрения их в производство. Одним из путей снижения пестицидной нагрузки на агроценоз является использование биологических средств защиты растений наряду с химическими.

Цель исследований – регуляция фитосанитарного состояния посевов озимой пшеницы на основе применения биостимуляторов и биофунгицидов. В задачи исследований входило изучение фитосанитарной ситуации посевов, проведение учетов грибных болезней, степени их распространения, обоснование применения биологических фунгицидов и биостимуляторов на посевах озимой пшеницы.

Материалы и методы исследований

В опыте использовали сорт озимой пшеницы Московская 40, семена 1-й репродукции. Посев проводили в первой декаде сентября 2019 и 2020 гг. обработанными семенами фунгицидным протравителем Скарлет, МЭ (имазалил+тебуконазол). Предшественник – гречиха. Тип почвы – темно-серая лесная среднесуглинистая. Кислотность почвы – 5,7. Содержание макроэлементов: Р₂О₅ – 11,5 мг/100 г почвы, К₂О – 10,9 мг/100 г почвы, содержание гумуса 4,1%.

Изучали следующие средства защиты посевов озимой пшеницы от возбудителей грибных болезней: (азоксистробин+ципроканазол)

Амистар Экстра, СК (азоксистробин+ципроканазол) – системный фунгицид для борьбы с широким спектром болезней на зерновых культурах.

Витаплан, СП (титр10+10КОЕ/г) Bacillus subtilis. Штамм ВКМ-В-2604D + Bacillus subtilis. штамм ВКМ-В-2605D. Препарат блокирует зооспорангии грибных болезней.

Биостимулятор Нигор, полученный на основе биофлавоноидов гречихи (патент РФ № 2463759).

Комплексный биостимулятор и одновременно биофунгицид Нигор++ содержит кроме биофлавоноидов экзометаболиты Trichoderma atrobrunneum ВКПМ F-1434 в соотношении компонентов 1:1. Биопрепараты Нигор и Нигор++ предоставлены для испытаний доктором сельскохозяйственных наук Павловской Н.Е., за что авторы выражают благодарность.

Обработки проводили в третьей декаде мая в фазу начала выхода в трубку и повторно во второй декаде июня в фазу колошения по флаговому листу. Учет болезней проводили непосредственно перед обработкой и через 20 и 40 дней после обработки. Состояние растений озимой пшеницы в дни обработок хорошее, фитотоксичность не проявлялась.

Распространение болезней устанавливали в результате осмотра делянок и подсчета на них количества растений с признаками болезней и указанием вида болезни. Для оценки степени развития болезней применяли комбинированную процентно-балльную шкалу: 0 – отсутствие болезни; 1 – поражено до 10% поверхности; 2 – от 1 до 25%; 3 – от 26 до 50%; 4 – свыше 50% поверхности. Для отбора проб применяли рамку 0,5х0,5=0,25 м2. Расчет биологической эффективности проводили по формуле С=(А-В/А) х 100 где: С – биологическая эффективность в %; А – развитие болезни до обработки или без обработки; В – то же после обработки.

Метеоусловия в дни обработок были следующие: температура 20-24 °С, влажность 48-50%, облачность 2 балла, скорость ветра 3-4 м/с. Осадки не выпадали. Учеты степени развития и поражения посевов озимой пшеницы болезнями, а также биологическую эффективность фунгицидов проводили в соответствии с общепринятой методикой. Урожай убирали в конце первой декады августа.

Результаты и их обсуждение

Учет болезней, проведенный в фазу начала выхода в трубку позволил выявить единичное проявление только мучнистой росы на контрольном варианте. Это свидетельствует о том, что использование протравителя семян Скарлет, МЭ является высокоэффективным агроприемом, который позволяет защищать посевы озимой пшеницы от грибных болезней в фазу кущения и начала выхода в трубку.

Во второй декаде июня в фазу колошения складывались благоприятные погодные условия для развития болезней, таких как бурая листовая ржавчина, септориоз, гельминтоспориоз. Выпавшие обильные осадки и значительное похолодание в начале июня, а затем резкое потепление спровоцировали распространение и развитие болезней. Применяемые средства защиты сдерживали их проявление. Так, на контрольном варианте развитие болезней составило 34,7%. Биологическая эффективность биофунгицида Витаплан, СП составила 30.1%, химического фунгицида Амистар Экстра, СК – 60,5%. Биопрепараты Нигор и Нигор++ также оказали положительное влияние на фитосанитарное состояние посевов, т.к. сдерживали развитие болезней на 15,6 и 18,4% соответственно.

В фазу молочно-восковой спелости биопрепарат Витаплан снизил количество пораженных растений на 22%, биологическая эффективность составила 26.2%. При использовании химического фунгицида Амистар Экстра, СК выявлены значительно лучшие результаты – соответственно 42% и 50%. Биостимуляторы Нигор и Нигор++ снизили количество пораженных растений на 10 и 14% соответственно.

Анализ структуры формирования урожайности и учет урожая озимой пшеницы показал, что биофунгицид Витаплан и биостимуляторы Нигор и Нигор++ дали прибавку 0,3-0,4 т/га к контрольному варианту (табл. 1). На фоне положительного защитного влияния на посевы озимой пшеницы фунгицид Амистар Экстра обеспечил повышение урожайности на 0.6 т/га по сравнению с контролем.

При определении качества зерна влажность последнего была на уровне 13,9-14,0%, что соответствует ГОСТу. На контрольном варианте содержание сырого протеина составило 13,9%. На варианте с использованием биопрепарата Нигор прибавка по данному показателю составила 1,1%. На остальных вариантах – 0,5-0,7%. Содержание клейковины варьировало в пределах от 24,4 до 27,2%. Минимальная прибавка 0,6% выявлена на варианте с химическим фунгицидом Амистар Экстра, СК. На вариантах с биопрепаратами прибавка составила 1,8-2,8%.

По содержанию крахмала выделены два варианта – Витаплан, СП и Амистар Экстра, СК (68,5 и 68,0% соответственно). Прибавка по отношению к контролю составила 6,3 и 6,8%.

Показатель «седиментация» определяет качество муки и хлебобулочных изделий из этой муки. Разработана соответствующая классификация мягкой пшеницы по показателям седиментации: сильная – 50 мл и выше; ценная – 30-40 мл; слабая – менее 30 мл. По результатам наших исследований мука со всех вариантов относится к категории ценной. На варианте с использованием биопрепарата Нигор++ данный показатель достиг максимального значения – 48,6 мл.

Несмотря на относительно благополучные метеоусловия вегетационных периодов в плане сдерживания развития грибных болезней, применяемые средства защиты оказали положительное влияние на фитосанитарное состояние посевов озимой пшеницы. Наблюдения показали, что в период возобновления вегетации весной и на начальных фазах развития культуры, применяемые химические и биологические фунгициды сдерживали развитие болезней вплоть до фазы молочно-восковой спелости. Это открывает перспективу дальнейшего применения биофунгицидов в целях снижения пестицидной нагрузки на агробиоценоз. Обязательным агроприемом является использование протравителей семян. В период весеннего возобновления вегетации в фазу начала выхода в трубку целесообразно использовать системный химический фунгицид Амистар экстра, СК, поскольку продолжительность его защитного действия составляет до 3-х недель. В дальнейшем в зависимости от погодных условий и распространения болезней можно применять биологические препараты с интервалом 7-10 дней.

Выводы

• 1. Протравливание семян озимой пшеницы фунгицидом Скарлет, МЭ способствовало защите культуры от грибных болезней вплоть до конца июня.
• 2. Двукратная обработка посевов биофунгицидом Витаплан и химическим фунгицидом Амистар Экстра, СК оказали существенное влияние на снижение распространенности и развития грибных болезней. Биологическая эффективность химического фунгицида по сравнению с биологическим была выше в фазу молочно-восковой спелости зерна на 23,8%.
• 3. Прибавка урожайности озимой пшеницы по сравнению с контролем при использовании биопрепаратов Нигор и Нигор++ составила 7,1%, Витаплан – 9,5%, Амистар Экстра, СК – 14,3%.