Спосіб захисту від кореневих гнилей та підвищення продуктивності озимої пшениці

Реферат: UA 90473 U UA 90473 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до агрозаходів, спрямованих на підвищення рівня врожайності вирощуваних культур в умовах зрошення півдня України, та може використовуватись у сільському господарстві. Чорноземи у природному стані характеризуються сприятливими для землеробства показниками і характеристиками речовинно-хімічного складу, фізичних, фізико-хімічних і агрохімічних властивостей, високою біоактивністю, що й визначає високий рівень їх потенційної родючості. Однак, величину врожаю в регіоні у значній мірі лімітує фактор дефіциту атмосферного зволоження, особливо суттєвого влітку та першу половину осені, коли потреба вирощуваних культур у волозі максимальна. В умовах зрошення лімітуюча роль зволоження ґрунту виключається, але збільшення обводненості призводить до зростання ураження рослин озимої пшениці хворобами та посилення їх шкодочинності. Під впливом хвороби відбувається виснаження рослин, порушується фотосинтез, що призводить до зниження їх продуктивності та якості продукції. Оптимізація фітосанітарного стану агроценозів потребує розробок заходів, які б забезпечували надійний вплив на підвищення стійкості озимої пшениці до кореневих гнилей. Досягнутий рівень заходів захисту та підвищення продуктивності рослин у цій області характеризується наступними прикладами. Відомий спосіб боротьби з кореневими гнилями зернових хлібних культур за патентом України № 46103, МПК А01N 63/00 опубл. у бюл. № 23 (71), 2009 p. Спосіб боротьби з кореневими гнилями зернових хлібних культур включає обробку насіння зернових хлібних культур мікрогуміном у мікрохвильовому полі на частоті 2450 МГц з об'ємним навантаженням 2 10-70 кВт/м . Недоліком відомого способу є те, що наявність вільного від інфекції насіннєвого матеріалу не завжди забезпечує відсутність ураження рослин кореневими гнилями, що обумовлено збереженням патогенів у ґрунті. Відомий спосіб підвищення врожаїв озимої пшениці та інших сільськогосподарських культур за патентом України № 72887, МПК C05F 11/00, А01С 21/00 опубл. у бюл. № 16, 2012 р. Спосіб підвищення врожаїв озимої пшениці та інших сільськогосподарських культур базується на використанні біостимуляторів росту (водний розчин гідролізатів з гідробіонтів, отриманих шляхом ферментативного гідролізу, а також суміші комплексних добрив з водним розчином гідролізатів з гідробіонтів) для позакореневого підживлення посівів озимої пшениці та обробки насіння. Недоліком цього способу є, те що вказаний спосіб підвищення врожаїв озимої пшениці та інших сільськогосподарських культур не враховує кореневе живлення рослин та рівень родючості ґрунтів. Продуктивність рослин знаходиться в прямій залежності від вмісту елементів мінерального живлення в ґрунті. Відомий спосіб (прототип) вирощування озимої пшениці в зрошуваній сівозміні за патентом України № 40211 А, МПК А01В 79/02 опубл. у бюл. № 6, 2001 р. Спосіб вирощування озимої пшениці в зрошуваній сівозміні включає обробіток ґрунту дисковими знаряддями, внесення мінеральних добрив під основний обробіток ґрунту, передпосівну культивацію, сівбу, догляд за посівами і режим зрошення. В шестипільній сівозміні підготовку ґрунту починають із створення органо-мінерального екрана (мульчуючого шару), складовими якого є зелена маса післяжнивної редьки олійної (сидерат), стебла кукурудзи, гній у нормі 60 т/га, післяжнивні рештки люцерни, внесення зменшеної дози мінеральних добрив N60P90K30 під безполицевий основний обробіток ґрунту на глибину 18-20 см, обробіток насіннєвого матеріалу штамом азотфіксуючих бактерій ризоагрин порція/га у день сівби. Недоліком цього способу є внесення зменшеної дози мінеральних добрив N60P90K30. Зрошення і удобрення ґрунту не тільки взаємопов'язані між собою, але і діють на продуктивність рослин в одному напрямку і кожен з цих заходів підсилює дію іншого. Високі врожаї сільськогосподарських культур в зрошуваній сівозміні обумовлюють більше споживання поживних речовин рослинами з одиниці площі. Тому дози добрив в зрошуваній сівозміні повинні бути вищими, ніж без зрошення. В основу корисної моделі поставлено задачу розробити більш ефективний комплекс агрозаходів, спрямованих на підвищення стійкості рослин до кореневих гнилей та рівня врожайності озимої пшениці в умовах зрошення півдня України. Поставлена задача вирішується способом захисту від кореневих гнилей та підвищення продуктивності озимої пшениці, який полягає в проведенні комплексу передпосівних робіт, сівбі, догляді за посівами і вегетаційних поливах і відрізняється тим, що під попередник (кукурудзу на силос) вносяться органічні добрива - гній - в нормі 40 т/га, мінеральні добрива під основний 1 UA 90473 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 обробіток ґрунту в дозі N180P180K120, суперфосфат у дозі P10 під час сівби та проводиться ранньовесняне локальне прикореневе підживлення N30P30 у фазу кущіння. Загальними ознаками прототипу та пропонованого способу є те, що озима пшениця вирощувалась в умовах зрошення та для підживлення рослин використовувався комплекс органічних та мінеральних добрив. Відмінними ознаками пропонованого способу є те, що органічні добрива - гній в нормі 40 т/га вносились під попередник (кукурудзу на силос), мінеральні добрива - під основний обробіток ґрунту в дозі N180P180K120, суперфосфат у дозі Р10 під час сівби та проводилось ранньовесняне локальне прикореневе підживлення у фазу кущіння N30P30, що забезпечило стійкість рослин до кореневих гнилей та підвищення продуктивності. Спосіб базується на результатах багатофакторного польового досліду з вивчення впливу різних доз азотних, фосфорних та калійних добрив і їх поєднань (60, 120, 180, 240 і 300 кг д.р.) на фоні внесених органічних добрив під попередник (40 т/га) на інфекцію кореневих гнилей в ґрунті (варіанти досліду представлені у таблиці 1). Сорт озимої пшениці - Обрій. Повторність 2 досліду 4-х кратна, розміри ділянок 11 × 50 м (550 м ), розташування -рендомізоване. В дослідних посівах діяльність шкідливих організмів почалась ще з осені. На ранніх фазах росту рослин відмічені пошкодження жужелицею та стебловими шкідниками (гессенською та шведською злаковими мухами), ураження кореневими гнилями. Середня кількість рослин в досліді пошкоджених жужелицею склала 10,5 %, стебловими шкідниками (гессенська та шведська мухи) - 7,3 %; уражених кореневими гнилями - 59,2 %. В результаті до кінця фази кущіння - початку виходу в трубку в посівах загинуло в середньому 36,3 % рослин від кількості пророслих. Із тих, які залишились рости ознаки ураження кореневими гнилями мали 71,5 % рослин, при середньому сумарному розвитку захворювання на прикореневих органах - 75,7 і на колосі - 26 %. Лімітуюча роль шкідників і кореневих гнилей значно змінилась в варіантах з різним режимом живлення. Так, з осені кількість уражених рослин жужелицею варіювала в межах 0,0-25,6 %, злаковими мухами - 0,0-24,4 %, гнилями зародкових органів - 44,2-71,2 %, загинуло рослин - 1,358,0 %. Ураження кореневими гнилями відмічалось у 50,8-94,4 % рослин, які залишились вегетувати. Сумарний розвиток захворювань на прикореневих органах становив 35,6-97,1 %, на колосі - 9,1-38,1 %. Внесення гною під попередник не знижує ураження рослин озимої пшениці кореневими гнилями, але підвищує стійкість уражених рослин до захворювань. На фоні гною ураження рослин захворюванням було максимальним ще з осені і збереглось до кінця вегетації. Але підвищена стійкість рослин до кореневих гнилей забезпечила добру виживаність їх у зимовий період. Уражені рослини залишались вегетувати та приймали участь у формуванні врожаю. Мінеральні добрива на фоні гною в дозах N180P180K120 та N300P300K300 сприяли зниженню ураження рослин кореневими гнилями. Зниження ураження рослин забезпечила оптимізація їх живлення в напрямку відповідності до їх потреб, особливо в період формування зародкових органів. Причому, головну роль в регулюванні ураження озимої пшениці кореневими гнилями відіграє збалансування азоту фосфором. Це особливо добре помітно в варіанті Фон + P180K180 та при порівнянні варіантів Фон + N180K180 і Фон + N180P180, де кількість рослин, які загинули відповідно склала 58,0 і 1,3 %. Збільшення дози азоту на фоні стабільного забезпечення фосфором і калієм на рівні 180 кг/га підвищувало стійкість рослин до кореневих гнилей. На полі вегетувала більша кількість уражених рослин, чим на контрольному фоні без азоту, а кількість рослин, які загинули навпаки знижувалась. Хоча чіткого зв'язку цих показників зі збільшенням дози азоту не прослідковується. Потенціальні можливості підвищення продуктивності рослин за допомогою вказаного прийому в досліді не виявлені через раннє вилягання рослин. Фосфор на фоні стабільного забезпечення рослин азотом та калієм на рівні 180 кг/га в середньому знизив ураження їх кореневими гнилями в період формування зародкових органів. В весняно-літній період рослини з високим рівнем ураження всіх вегетативних органів продовжували формувати врожай. Фосфорні добрива є головними в регулюванні шкодочинності кореневих гнилей, так як вони чинять одночасний вплив на інфекційний потенціал ґрунту, схильність рослин до захворювань,оптимізують обмін речовин у хворих рослин, наближаючи його до показників здорових. Калій на фоні стабільного забезпечення азотом та фосфором не знизив ураження рослин кореневими гнилями ні в період формування зародкових органів озимої пшениці, ні в послідуючий період весняно-літньої вегетації. В цьому блоці варіантів стабільною, на рівні 38,344,2 %, була загибель рослин в зимовий період. Надлишок калію в основних добривах не чинить оздоровлюючий вплив на рослини при розвитку кореневих гнилей. 2 UA 90473 U 5 10 Із врахованих показників оптимізацію стану рослин характеризують кількість рослин і продуктивність стебел на одиницю площі, продуктивне кущення рослин і врожай. В варіантах з азотом не збалансованим фосфором, вони виділяються великою кількістю репродуктивних стебел на одиницю площі, врожай отримали значно нижчий, чим в менш загущених посівах зі збалансованим фосфором живленням. Це можна пояснити підвищенням міцності соломини, завдяки чому полягання тут відбулося пізніше і при поляганні збереглась можливість накопичення врожаю. Максимальний врожай отриманий при збалансуванні азоту фосфором. В таблиці 1 наведено продуктивність озимої пшениці в дослідних посівах, з якої видно, що найбільшою була прибавка врожаю на фоні післядії 40 т гною та мінеральних добрив в дозі N180P180K120. Способом оптимізації агроекологічної системи поля в зрошувальній сівозміні є комплекс мінеральних добрив зі збалансуванням азоту фосфором. Таблиця 1 Норма добрив Приймало участь у формуванні врожаю Врожай ц/га Продуктивне 2 шт./м кущення продуктивних ±до рослин фактичний ± до фону стебел контролю 2 3 4 5 6 7 1 Перший блок Контроль без добрив 350,0 Фон - гній 40 т/га 308,0 Фон + P180K180N180 352,0 Фон + P300K300N300 348,0 Фон + P180K180 356,0 Фон + K180N180 260,0 Фон + N180P180 260,0 Другий блок (по азоту) Фон + P180K180 356,0 Фон + P180K180N60 254,0 Фон + P180K180N120 268,0 Фон + P180K180N180 352,0 Фон + P180K180N240 306,0 Фон + P180K180N300 316,0 Третій блок (по фосфору) Фон + K180N180 260,0 Фон + K180N180P60 250,0 Фон + K180N180P120 394,0 Фон + K180N180P180 352,0 Фон + K180N180P240 262,0 Фон + K180N180P300 240,8 Четвертий блок (по калію) Фон + N180Р180 260,0 Фон + N180Р180K60 216,0 Фон + N180Р180K120 272,0 Фон + N180Р180K180 352,0 Фон + N180Р180K240 274,0 Фон + N180Р180K300 216,0 15 20 1102 1126 1188 1068 1126 956 826 3,1 3,3 3,4 3,2 3,4 3,7 3,4 45,14 47,25 46,87 49,18 47,08 47,43 46,97 + 2,11 + 1,73 + 4,04 + 1,94 + 2,29 + 1,83 - 0,38 + 1,93 - 0,17 + 0,18 - 0,28 1126 1204 1276 1188 1096 825 3,4 5,1 4,9 3,4 3,6 2,7 47,08 48,32 46,85 46,87 47,96 47,77 + 1,94 + 3,18 + 1,71 + 1,73 + 2,82 + 2,63 + 1,24 - 0,23 - 0,21 + 0,88 + 0,69 956 816 1311 1188 1020 914 3,7 3,4 3,4 3,4 3,9 3,8 47,43 44,68 44,59 46,87 49,45 49,38 + 2,29 -0,46 -0,55 + 1,73 + 4,31 + 4,24 - 2,75 - 2,84 - 0,56 + 2,02 + 1,95 826 1026 864 1188 980 792 3,4 4,8 3,1 3,4 3,6 3,7 46,97 46,09 49,77 46,87 49,14 47,92 + 1,83 + 0,95 + 4,63 + 1,73 + 4,00 + 2,78 - 0,88 + 2,80 - 0,10 + 2,17 + 0,95 Обробка достовірності результатів досліджень впливу норм добрив на ураження кореневими гнилями і врожайність озимої пшениці представлена в таблиці 2. Аналіз корелятивного зв'язку стану і продуктивності рослин з дозами добрив підтверджує вирішальну роль в оптимізації живлення рослин озимої пшениці збалансування азоту фосфором. r При необхідному значенні 0,5 фактичний показник зв'язку доз фосфору з врожаєм склав + 0,748, а сумарних добрив за виключенням фосфору - + 0,465. Як показали результати досліджень зв'язок врожаю озимої пшениці з дозами азоту лише наближався до достовірного (+ 0,421) (табл. 2). 3 UA 90473 U Таблиця 2 Фактори, які Кількість уражених Сумарний Кількість Продуктивне 2 впливають рослин розвиток хвороб рослин на м кущення Кількість уражених рослин Сумарний розвиток хвороб 2 Кількість рослин на м Продуктивне кущення Доза азоту + 0,314 + 0,298 + 0,076 - 0,033 Доза фосфору - 0,216 + 0,100 - 0,068 + 0,357 Доза калію + 0,111 + 0,060 + 0,104 + 0,319 Сумарні добрива 0,00 + 0,070 - 0,054 + 0,094 r Необхідні значення 0,5±0,46 5 10 15 20 25 30 Врожай - 0,087 + 0,330 - 0,350 + 0,212 + 0,421 + 0,748 + 0,310 + 0,465 Приклад 1. Результати досліду пройшли виробничу перевірку на території землекористування СТОВ "Агрофірма Петродолинське" на площі 260 га чорнозему південного малогумусного важкосуглинкового. Озима пшениця сорту Обрій вирощувалась на фоні 40 т гною, який вносився під попередник - кукурудзу на силос. Рівень забезпеченості ґрунтів, як показали результати агрохімічного обстеження, азотом і рухомим фосфором - низький, обмінним калієм - середній. Дози добрив під час основного внесення та підживлення визначались із урахуванням ґрунтової і листкової діагностики, а також достатньої вологи в ґрунті. Головна роль у формуванні густоти стояння і регулюванні продуктивності озимої пшениці, як показано в досліді, належить забезпеченню фізіологічно збалансованого співвідношення азоту і фосфору в живленні рослин. В семипільній сівозміні мінеральні добрива вносились під основний обробіток ґрунту в дозі N180Р180K120. Фосфорні добрива вносились у рядки під час сівби, використовуючи для цього гранульований суперфосфат у дозі Р 10. Надлишок фосфору знизив ураження рослин озимої пшениці кореневими гнилями в період формування зародкових органів. Перед початком відновлення вегетації було проведено ранньовесняне локальне прикореневе підживлення рослин озимої пшениці в дозі N30P30. Азотно-фосфорне підживлення сприяло інтенсивному росту вторинної (вузлової) кореневої системи та кущінню. Фосфорні добрива підвищили стійкість уражених рослин до захворювань в період формування врожаю. Аміачні форми азоту підвищили стійкість рослин до кореневих гнилей, знизили інтенсивність споруляції патогенна на вегетативних органах, стимулювали біологічну та антагоністичну активність ґрунту. Урожайність озимої пшениці на дослідному полі становила 72,5 ц/га, ураження кореневими гнилями - 15,6 %, з них прикореневих органів - 8,0 %. Таким чином встановлено, що пропонований спосіб вирощування озимої пшениці в зрошувальній сівозміні на чорноземі південному з застосуванням системи добрив (на фоні післядії 40 т гною мінеральні добрива в дозі N210P220K120) є більш екологічно та економічно ефективний ніж прототип тому, що підвищує стійкість озимої пшениці до кореневих гнилей і сприяє суттєвому приросту врожаю. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 Спосіб захисту від кореневих гнилей та підвищення продуктивності озимої пшениці, який полягає в проведенні комплексу передпосівних робіт, сівбі, догляді за посівами і вегетаційних поливах, який відрізняється тим, що під попередник (кукурудзу на силос) вносять органічні добрива - гній - в нормі 40 т/га, мінеральні добрива під основний обробіток ґрунту в дозі N180P180K120, суперфосфат у дозі Р10 під час сівби та проводять ранньовесняне локальне прикореневе підживлення N30P30 у фазі кущіння. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4