Ведущая роль в получении высоких урожаев принадлежит фотосинтезу и его продуктивности, которая, прежде всего, определяется размерами листьев. Применяемые препараты в годы исследований стимулировали увеличение ассимиляционной поверхности растений люпина. Как показывают данные таблицы 2, в среднем рост площади листьев в вариантах опыта по отношению к фону у сорта Пилигрим составил 20,0 %, у сорта Алый парус - 21,8 %. У раннеспелого сорта максимальными значениями характеризовались варианты с использованием Циркона и Витазима, соответственно на 27,6 и 22,2 % выше фона. У позднеспелого - варианты с Цирконом и Фитактивом Вита, превышение над фоном составило соответственно 28,9 и 27,1 %. Фотосинтетическую работу листьев характеризуют показатели фотосинтетического потенциала (ФП) и чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ).
У изучаемых сортов прослеживалась четкая тенденция увеличения ФП после применения комплексных стимуляторов роста. У сорта Пилигрим максимальными значениями этого показателя отличались варианты с Цирконом (на 9,6 % выше контроля - фона) и Витазимом (на 8,8 % выше контроля - фона), у сорта Алый парус - с Цирконом (на 7,3 % выше контроля - фона) и Фитактивом Вита (10,3 % выше контроля - фона). В среднем за годы исследований при применении физиологически активных веществ происходило увеличение ЧПФ. Увеличения ЧПФ в вариантах опыта свидетельствует об активации фотосинтетической деятельности растений, обработанных регуляторами роста.
Чем активнее проходят процессы фотосинтеза, тем эффективнее они снабжают ассимилятами формирующиеся семена. Об этом свидетельствует корреляционный анализ, который позволил установить связь между ФП и урожайностью зерна, а также между ЧПФ и урожайностью зерна изучаемых сортов люпина. Сила этой связи определялась у сорта Пилигрим коэффициентами r = 0,75 и r = 0,83 соответственно, у сорта Алый парус - r = 0,82 и r = 0,62.
Для оценки плодопродуктивности определяли потенциал плодообразования и его реализацию как отношение числа плодов к числу цветков на растении, выраженное в процентах [1]. В процессе генеративного развития в годы исследований растения изучаемых сортов люпина белого сформировали следующее количество цветков: Пилигрим - от 23,8 до 27,7 штук, Алый парус - от 24,6 до 27,4 цветков (таблица 3). На реализацию потенциала продуктивности большое влияние оказывают биологические особенности культуры и условия выращивания. Часть цветков и часть завязавшихся на растениях бобов на последующих этапах развития редуцировались. Это является одной из основных проблем, сдерживающих рост потенциала урожайности не только люпина, но и многих бобовых культур. Редукция генеративных органов приводит к разрыву между потенциальной и реальной продуктивностью [1].
Использование стимуляторов роста на фоне монофосфата калия практически во всех вариантах способствовало активизации процессов формирования генеративных органов на растениях сорта Пилигрим. У этого сорта по вариантам опыта количество цветков по отношению к фону увеличивалось в среднем на 7,9 %. У сорта Алый парус только в варианте с Цирконом и Фитактивом Вита отмечен рост изучаемого показателя на 4,9 %. В остальных вариантах наблюдалась тенденция снижения количества цветков на растении и, особенно, в варианте с использованием препарата Зеребра Агро.
Таблица 3 - Плодообразующий потенциал люпина белого, 2019-2020 гг.
|
Вариант / Variant |
Количество цветков, шт./растение / Number of flowers, unit per a plant |
Количество завязавшихся бобов, шт. / растение / Number of set pods, unit per a plant |
Реализация плодообразующего потенциала, % / Realization of seed formation potential, % |
|
|
Пилигрим / Pilgrim |
||||
|
Контроль / Standard |
23,8 |
9,0 |
37,8 |
|
|
Контроль - фон / Standard - background |
24,3 |
10,2 |
41,9 |
|
|
Фон + Циркон / Background + Circone |
26,6 |
13,4 |
50,3 |
|
|
Фон + Витазим / Background + Vitazim |
27,7 |
11,7 |
42,2 |
|
|
Фон + Фитактив Вита / Background + |
25,1 |
11,7 |
46,0 |
|
|
Phytactiv Vita |
||||
|
Фон + Зеребра Агро / Background + |
25,5 |
10,2 |
40,0 |
|
|
Zerebra Agro |
||||
|
НСР 05 / LSD05 |
0,61 |
0,61 |
||
|
Алый парус / Alyi parus |
||||
|
Контроль / Standard |
25,7 |
9,4 |
36,5 |
|
|
Контроль - фон / Standard - background |
26,1 |
10,5 |
40,2 |
|
|
Фон + Циркон / Background + Circone |
27,4 |
13,2 |
48,2 |
|
|
Фон + Витазим / Background + Vitazim |
25,6 |
11,1 |
43,3 |
|
|
Фон + Фитактив Вита / Background + |
27,2 |
11,8 |
43,3 |
|
|
Phytactiv Vita |
||||
|
Фон + Зеребра Агро / Background + |
24,6 |
10,4 |
42,2 |
|
|
Zerebra Agro |
||||
|
НСР 05/ LSD05 |
0,71 |
0,50 |
В рассматриваемые годы у обоих сортов отмечено положительное влияние регуляторов роста на количество завязавшихся бобов. Так, у сорта Пилигрим этот признак по отношению к контролю увеличивался в варианте с Цирконом на 31,4 %, Витазимом и Фитактивом Вита на 11,4 %. У сорта Алый парус согласно перечисленному ряду - на 25,7 %; 5,7 %; 12,4 %.
Наибольший эффект на реализацию плодообразующего потенциала оказали обработки растений обоих сортов Цирконом. У сорта Пилигрим превышение над фоном в этом варианте составило 20,0 %, у сорта Алый парус - 19,9 %.
Основным критерием оценки технологического приема возделывания культуры является урожайность.
Двукратное опрыскивание растений изучаемыми препаратами на фоне монофосфата калия увеличивало урожайность семян изучаемых сортов. У сорта Пилигрим наибольшая прибавка отмечалась в варианте с использованием Циркона - 8,8 % по отношению к контролю - фону, немного ниже при применении Витазима и Фитактива Вита - 7,3 и 7,6 %. Максимальное повышение урожайности семян у сорта Алый парус обеспечивали препараты Витазим и Циркон соответственно на 19,1 и 17,2 % относительно контроля - фона (таблица 4).
Элементы структуры урожая, такие как количество бобов на растении, масса семян с растения, количество семян с растения, масса 1000 семян, имеют большое значение в реализации генетического потенциала сорта. Их реакция на действие ряда факторов может быть различной.
Таблица 4 - Влияние регуляторов роста на урожайность (т/га) семян люпина белого, 2019-2020 гг.
|
Вариант / Variant |
2019 |
2020 |
Среднее/ Average |
Прибавка к фону, ± т/га / Rise to the background, ± t/ha |
|
|
Пилигрим / Pilgrim |
|||||
|
Контроль/ Standard |
3,01 |
3,56 |
3,28 |
||
|
Контроль - фон / Standard - background |
3,04 |
3,55 |
3,30 |
||
|
Фон + Циркон / Background + Circone |
3,63 |
3,56 |
3,59 |
+ 0,29 |
|
|
Фон + Витазим / Background + Vitazim |
3,45 |
3,62 |
3,54 |
+ 0,24 |
|
|
Фон + Фитактив Вита / Background + Phytactiv Vita |
3,25 |
3,85 |
3,55 |
+ 0,25 |
|
|
Фон + Зеребра Агро / Background + Zerebra Agro |
3,19 |
3,74 |
3,47 |
+ 0,17 |
|
|
НСР 05 / LSD05 |
0,15 |
0,21 |
|||
|
Алый парус / Alyi parus |
|||||
|
Контроль/ Standard |
3,80 |
3,36 |
3,58 |
||
|
Контроль - фон / Standard - background |
3,98 |
3,45 |
3,72 |
||
|
Фон + Циркон / Background + Circone |
4,49 |
4,23 |
4,36 |
+ 0,64 |
|
|
Фон + Витазим / Background + Vitazim |
4,65 |
4,21 |
4,43 |
+ 0,71 |
|
|
Фон + Фитактив Вита / Background + Phytactiv Vita |
3,99 |
4,01 |
4,00 |
+ 0,28 |
|
|
Фон + Зеребра Агро / Background + Zerebra Agro |
3,88 |
3,78 |
3,83 |
+ 0,11 |
|
|
НСР 05 / LSD05 |
0,13 |
0,37 |
Характер изменения структурных элементов урожайности под действием комплексных стимуляторов роста за годы исследований проявлялся в увеличении значений этих показателей по отношению к фону. Исследования показали, что изучаемые сорта имели разный уровень продуктивности растения. Раннеспелый сорт Пилигрим формировал от 4,7 до 5,5 г семян на растении, позднеспелый Алый парус - от 6,6 до 11,8 г семян (таблица 5). Максимальную продуктивность сформировали растения обоих сортов в вариантах с обработкой Витазимом и Цирконом. У сорта Пилигрим этот признак превышал фон на 14,6 и 12,5 %, у сорта Алый парус - на
28,3 % и 26,1 % соответственно. В этих же вариантах отмечено максимальное количество семян и масса 1000 семян.
Сохранность растений к уборке зависела от многих факторов, главным из которых являлось физиологическое состояние растений в течение всего периода вегетации. В среднем за годы исследований выживаемость растений была практически одинаковой: у сорта Пилигрим она находилась в пределах 82,0...89,0 %, у сорта Алый парус -
80,5.. .89,0 %. Использование изучаемого набора биологически активных веществ повышало этот показатель на 4,0. 9,3 %.
Оценка эффективности действия препаратов включала анализ их влияния на качество получаемой продукции. Для люпина основным показателем качества является содержание в зерне сырого протеина и алкалоидов. Эти компоненты подвержены колебаниям по годам выращивания. Варьирование определялось генотипом и условиями выращивания.
Таблица 5 - Элементы структуры урожая люпина белого, 2019-2020 гг.
|
Вариант / Variant |
Продуктивность, г/растение / Productiv ity, g/plant |
Количество бобов, шт. / Pods' number, unit |
Количество семян с растения, шт. / Seed number per a plant / unit |
Масса 1000 семян, г / 1000 seeds weight, g |
Количество сохра нившихся растений, %, Number of saved plants, % |
||
|
Пилигрим / Pilgrim |
Контроль / Standard |
4,7 |
6,7 |
21,9 |
170,8 |
86,0 |
|
|
Контроль - фон / Standard - background |
4,8 |
7,0 |
20,5 |
176,0 |
82,0 |
||
|
Фон + Циркон / Background + Circone |
5,4 |
8,4 |
26,0 |
230,7 |
82,0 |
||
|
Фон + Витазим / Background + Vitazim |
5,5 |
8,5 |
26,2 |
234,5 |
87,0 |
||
|
Фон + Фитактив Вита / Background + Phytactiv Vita |
5,1 |
9,3 |
22,0 |
185,5 |
89,0 |
||
|
Фон + Зеребра Агро / Background + Zerebra Agro |
5,0 |
7,2 |
23,2 |
186,1 |
87,0 |
||
|
НСР 05 / LSD05 |
0,13 |
0,5 |
0,95 |
||||
|
Контроль / Standard |
6,6 |
6,3 |
23,8 |
250,8 |
85,0 |
||
|
Алый парус / Alyi parus |
Контроль - фон / Standard - background |
9,2 |
8,8 |
25,5 |
258,6 |
80,5 |
|
|
Фон + Циркон / Background + Circone |
11,6 |
11,0 |
39,7 |
262,9 |
86,5 |
||
|
Фон + Витазим / Background + Vitazim |
11,8 |
11,5 |
35,4 |
292,2 |
89,0 |
||
|
Фон + Фитактив Вита / Background + Phytactiv Vita |
9,5 |
12,2 |
34,7 |
254,1 |
84,5 |
||
|
Фон + Зеребра Агро / Background + Zerebra Agro |
7,5 |
9,0 |
33,5 |
238,3 |
86,0 |
||
|
НСР 05 / LSD05 |
0,81 |
2,0 |
2,65 |
В среднем за годы исследований содержание сырого протеина в семенах сорта Пилигрим находилось уровне - 33,9-36,2 %. У сорта Алый парус - 33,2-37,1 %. Обработки не снижали этого показателя, напротив, отмечено повышение значений данного показателя у изучаемых сортов в среднем на 2,0-4,0 % (таблица 6).
Поскольку содержание алкалоидов в семенах является важным показателям его кормовой безопасности и зависит от генотипа, почвенно-климатических условий, агротехники выращивания, то качество зерна в большей мере определяется уровнем их содержания. У обоих сортов отмечалась тенденция роста алкалоидности семян, особенно в варианте с использованием Зеребра Агро. Следует отметить, что содержание алкалоидов в зерне всех вариантов было невысоким - 0,042-0,064 %. Повышение, вызываемое стимуляторами роста, не превышало допустимого количества для кормовых сортов люпина.
Для определения наиболее эффективных стимуляторов роста в технологии выращивания люпина белого проведена экономическая оценка изучаемых вариантов. При анализе производилось сопоставление материально-денежных затрат на единицу площади изучаемой культуры (1 га) и полученного урожая в натуральном и стоимостном выражении с помощью установленной системы экономических показателей. Экономический эффект выращивания люпина белого с использованием изучаемых препаратов складывался за счет увеличения выхода продукции с 1 га, а также изменения производственных затрат на единицу площади по сравнению с контролем-фоном.
Таблица 6 - Влияние регуляторов роста на качество зерна люпина белого, 2019-2020 гг.
|
Вариант / Variant |
Содержание, % на абсолютно сухое вещество / Content, % per the absolute dry matter |
||||||
|
сырой протеин / Crude protein |
Алкалоиды / Alkaloids |
||||||
|
2019 |
2020 |
Среднее / Average |
2019 |
2020 |
Среднее/ Average |
||
|
Пилигрим / Pilgrim |
|||||||
|
Контроль/ Standard |
33,1 |
34,8 |
33,9 |
0,044 |
0,046 |
0,045 |
|
|
Контроль - фон / Standard - background |
35,6 |
34,6 |
35,1 |
0,039 |
0,045 |
0,042 |
|
|
Фон + Циркон / Background + Circone |
37,0 |
35,4 |
36,2 |
0,045 |
0,053 |
0,049 |
|
|
Фон + Витазим / Background + Vitazim |
37,1 |
34,3 |
35,7 |
0,045 |
0,058 |
0,051 |
|
|
Фон + Фитактив Вита / Background + Phytactiv Vita |
35,8 |
35,0 |
35,4 |
0,051 |
0,060 |
0,055 |
|
|
Фон + Зеребра Агро / Background + Zerebra Agro |
35,2 |
33,6 |
34,4 |
0,059 |
0,069 |
0,064 |
|
|
Алый парус / Alyi parus |
|||||||
|
Контроль/ Standard |
32,9 |
33,5 |
33,2 |
0,064 |
0,042 |
0,053 |
|
|
Контроль - фон / Standard - background |
34,0 |
33,4 |
33,7 |
0,059 |
0,041 |
0,050 |
|
|
Фон + Циркон / Background + Circone |
38,4 |
35,8 |
37,1 |
0,066 |
0,046 |
0,056 |
|
|
Фон + Витазим / Background + Vitazim |
36,0 |
34,9 |
35,5 |
0,062 |
0,049 |
0,055 |
|
|
Фон + Фитактив Вита / Background + Phytactiv Vita |
38,9 |
35,7 |
37,3 |
0,065 |
0,048 |
0,056 |
|
|
Фон + Зеребра Агро / Background + Zerebra Agro |
37,2 |
35,6 |
36,4 |
0,080 |
0,055 |
0,067 |