Гречка та регулятори росту

Сучасним напрямом підвищення урожайності і якості продукції рослинництва є впровадження у сільськогосподарське виробництво енергозберігальних технологій. Застосування регуляторів росту рослин є одним із важливих елементів ресурсозбереження у технології, направлене на збільшення валової продукції. Їх використання дає змогу значно підвищити рівень життєдіяльності рослин, посилити стійкість до хвороб, шкідників, несприятливих умов довкілля та сприяти збільшенню продуктивності.

Спостереження за тривалістю фаз розвитку рослин гречки показало, що застосування мінеральних добрив та регуляторів росту не впливало на проходження основних етапів органогенезу. Утворення першого листка за сівби 5 травня спостерігали на дев’яту добу після появи сходів, а за сівби 18 травня цей період скорочувався на 3 доби. Аналогічна тенденція була і при настанні фази бутонізація. Так, за сівби гречки у пізній строк період перший листок-бутонізація скорочувався на 2–3 доби.

Вегетація посівів раннього строку сівби тривала 78–79 діб, а пізнього — 75.

Проведені нами дослідження свідчать про тенденцію до позитивного впливу застосування регулятора росту на виживаність рослин гречки як на фоні природної родючості, так і використання мінеральних добрив (табл. 1).

Таблиця 1. Виживаність рослин гречки сорту Кара-Даг залежно від удобрення ґрунту, строків сівби та обприскування посівів регулятором росту, продуктом біотехнологічного вирощування грибів-епіфітів із кореневої системи лікарських рослин, %

Важливим морфо-біологічним показником, який характеризує реакцію рослин на зміни умов вирощування, є їх висота. Позитивний вплив удобрення на ростові процеси в наших дослідах спостерігалися вже у фазі бутонізації, а в період інтенсивного росту стебла тенденція збільшення висоти рослин на удобрених ділянках зростала. Також помітно впливали на висоту рослин і строки сівби. Так, у фазі бутонізації рослини більш пізнього строку сівби на природному фоні були на 7,8% вищими, ніж за сівби 5 травня. Але у фазі цвітіння рослини цих варіантів були на одному рівні. Спостереження показали, що на удобреному фоні запізнення із сівбою призводило до посилення росту на 12,3% (табл. 2).

Таблиця 2. Висота рослин гречки сорту Кара-Даг залежно від удобрення, строків сівби та обприскування посівів регулятором росту, см

Застосування у технологічному процесі регулятора росту рослин впливало на ростові зміни вже у фазі цвітіння.

Так, на фоні без добрив збільшення висоти рослин від обприскування препаратом із продукту біотехнологічного вирощування грибів-епіфітів із кореневої системи лікарських рослин за сівби 5 травня становило 9,5%, а 18 травня — 8,9%, на фоні добрив — 9,3 та 5,9% відповідно.

У фазі дозрівання у варіантах більш пізньої сівби на не­удобреному фоні рослини були вищими порівняно із сівбою 5 травня на 14,7%, а у варіантах із внесенням N₈₀P₁₁₅К₁₂₀ — на 8,8%. Аналогічна тенденція спостерігалася і у варіантах, рослини яких були обприскані регулятором росту. Так, різниця між їх висотою за сівби 5 та 18 травня на фоні без добрив сягала 19,0%,
а на фоні з внесенням добрив — 7,7%.

Регулятори росту нового покоління характеризуються високою ефективністю і безпекою, вони активізують основні процеси життєдіяльності рослин, сприяють підвищенню біологічної і господарської ефективності землеробства. Важливим моментом використання біо­стимуляторів є підсилення розвитку листкової поверхні, накопичення біомаси та фотосинтетичної активності рослин.

Порівнюючи між собою рослини у варіантах без обприскування та з обприскуванням продуктом біотехнологічного вирощування грибів-епіфітів із кореневої системи лікарських рослин, слід відмітити позитивну дію регулятора росту на лінійний ріст гречки у другій половині вегетації, особливо на фоні без добрив. Так, на фоні природної родючості збільшення висоти рослин у фазі цвітіння внаслідок обприскування посівів цим препаратом за сівби 5 травня становило 6,1%, 18 травня — 10,1%, а на фоні внесення N₈₀P₁₁₅К₁₂₀ — 4,5 та 3,4% відповідно.

Позитивно впливали мінеральні добрива і на розміри листкової поверхні. Збільшення площі асиміляції рослин під впливом добрив спостерігалося вже у фазі бутонізації. Так, на фоні добрив площа листкової поверхні у варіантах із сівбою 5 травня була на 0,7 тис. м²/ га, або 28% більшою, ніж на фоні без добрив, а за сівби 18 травня — на 6,4 тис. м²/га, або 28,4%. За умов відтермінування сівби до 18 травня площа листкової поверхні при вирощуванні на фоні без добрив була меншою на 1,8 тис. м²/га, або 10,1%, а з добривами — на 1,2 тис. м²/ га, або 5,1% (табл. 3).

Таблиця 3. Площа листкової поверхні рослин гречки сорту Кара-Даг залежно від удобрення, строків сівби та обприскування посівів регулятором росту

Найбільша площа листків гречки формувалася у фазі цвітіння у варіанті з внесенням добрив та обприскуванні рослин регулятором росту за сівби 5 травня. Використання мінеральних добрив при вирощувані гречки, яку висівали 5 травня, призводило до збільшення площі асиміляційної поверхні рослин на 38,0–42,7%, а 18 травня — на 30,0–31,4%. Обприскування посівів гречки продуктом біотехнологічного вирощування грибів-епіфітів із кореневої системи лікарських рослин на фоні без добрив призводило до зростання цього показника на 4,4–7,6%, а на фоні внесення N₈₀P₁₁₅К₁₂₀ — на 4,0–5,5%.

У фазі дозрівання плодів більша площа листків була за сівби 5 травня. Застосування регулятора росту рослин за вказаного строку сівби на фоні без добрив сприяло збільшенню площі листкової поверхні на 38,1%, а на фоні добрив — лише на 11,7%. За сівби 18 травня обприскування посівів гречки цим препаратом забезпечувало значно менший приріст листкової поверхні: на фоні без добрив — 10,5%, із добривами — 7,8%. Більша площа листкової поверхні рослин гречки у фазі дозрівання була за сівби 5 травня при обприскуванні посівів регулятором росту на фоні добрив — 28,7 тис. м²/га.

Отже, отримані результати досліджень свідчать про позитивний вплив регулятора росту рослин на тривалість функціонування листкового апарату рослин гречки за сівби 5 травня.

Визначено високий кореляційний зв’язок між площею асиміляційної поверхні та величиною урожаю залежно від застосування регулятора росту і мінеральних добрив — r = 0,94, тобто урожайність насіння гречки майже на 88,4% залежала від цього показника.

Фотосинтетичний потенціал рослин гречки як похідна від площі листкової поверхні є досить важливим показником продуктивності. Необхідно відмітити, що впродовж усіх періодів спостереження при застосуванні регулятора росту рослин спостерігалася позитивна тенденція до збільшення фотосинтетичного потенціалу посіву під впливом цього агротехнічного заходу.

Дослідженнями встановлено, що в період бутонізація-цвітіння застосування мінеральних добрив істотно збільшувало фотосинтетичний потенціал, порівняно з варіантами без добрив за сівби 5 травня на 36,6–39,5%, а 18 травня — на 34,5–35,0% (табл. 4).

Таблиця 4. Фотосинтетичний потенціал рослин гречки сорту Кара-Даг залежно від удобрення ґрунту, строків сівби та обприскування посівів регулятором росту, тис. м²·днів/ га

У період цвітіння-дозрівання найбільший вплив на зростання фотосинтетичного потенціалу, як і в попередній період, здійснювали мінеральні добрива. Відмічено, що незалежно від застосування регулятора росту рослин внесення N₈₀P₁₁₅К₁₂₀ підвищувало цей показник, порівняно з варіантами без добрив, за сівби 5 травня на 44,8–48,9%, а 18 травня —
на 37,3–40,1%.

Проведені нами дослідження показали, що за період вегетації гречки вищі показники фотосинтетичного потенціалу формувалися у разі використання мінеральних добрив при взаємодії із регулятором росту.

Більшого значення показники фотосинтетичного потенціалу протягом усіх періодів спостереження набували за сівби 5 травня. За умов використання цього препарату фотосинтетичний потенціал гречки за ранньої сівби був суттєво вищим на обох фонах живлення.

Накопичення рослинами сухої речовини значною мірою залежить від площі листкової поверхні, інтенсивності та тривалості роботи асиміляційного апарату. За результатами наших досліджень встановлено, що формування маси рослин гречки залежало від обприскування посівів регулятором росту, а максимального значення цей показник набував у фазі цвітіння за ранньої сівби, де прибавка до варіанту без обприскування становила 2,5 г/ рослину, або 19,4% (табл. 5). У фазі дозрівання більшою маса рослин була у варіантах, оброблених регулятором росту, де сівбу проводили у пізній строк — на 7,6 г (29,9%), а також при взаємодії з добривами — на 8,9 г/ рослину, або 25,3%.

Таблиця 5. Маса рослин гречки сорту Кара-Даг залежно від удобрення ґрунту, строків сівби та обприскування посівів регулятором росту, г/ рослину

Впродовж органогенезу рослин гречки лімітуючим фактором, який впливав на збільшення маси рослин, був рівень мінерального живлення. Тобто була виявлена позитивна реакція на внесення добрив на різних етапах розвитку. Вплив мінеральних добрив на масу рослин проявлявся вже у фазі бутонізації. Так, у варіантах із сівбою 5 травня сира маса збільшувалася на фоні добрив в 1,6 разу, а 18 травня — в 1,7 разу, відносно неудобреного фону. Під час масового цвітіння це співвідношення зростало до 1,8–1,9 разів, а при достиганні становило 1,5–1,4 разів.

Існує твердження, що дія регуляторів росту зосереджена не лише на покращенні умов росту і розвитку на ранніх етапах, а й на формуванні показників структури врожаю від моменту застосування препарату до настання збирального періоду.

В середньому за роки досліджень встановлено, що обприскування рослин регулятором росту призводило до збільшення гіллястості за обох строків сівби на неудобреному фоні. Застосування добрив провокувало зростання цього показника, проте нівелювало дію препарату на рослини (табл. 6).

Таблиця 6. Гіллястість рослин та маса 1000 насінин гречки сорту Кара-Даг залежно від удобрення, строків сівби та обприскування посівів регулятором росту

Вплив регуляторів росту рослин проявлявся і на масі 1000 плодів. Проте істотного збільшення цього показника досягали на фоні без добрив при сівбі 5 травня, а у варіантах із внесенням добрив — за обох строків сівби. Позитивна дія добрив на цей показник простежувалася лише у варіантах, де проводилося обприскування рослин препаратом.

Надійним шляхом реалізації потенційної продуктивності гречки є розробка та застосування енергозберігальних елементів технології, які здатні зменшувати дію несприятливих факторів середовища у критичні періоди її розвитку. Існує думка, що регулятори росту не замінюють органічні та мінеральні добрива, а доповнюють їх у системі удобрення культур, а також підвищують коефіцієнт використання поживних елементів із добрив. Проте ефективність гектарної дози препаратів прирівнюється до дії добрив на рівні N_20–30P_20–30К_20–30.

Результати досліджень показали, що застосування регулятора росту позитивно вплинуло на урожайність гречки впродовж усіх років спостережень. Більших значень продуктивності на фоні без добрив досягали в умовах 2003 р. за сівби 5 травня — 2,15 т/ га, а на удобрених ділянках — при цьому ж строкові, але у 2004 р. — 2,93 т/ га (табл. 5,7). У середньому за роки досліджень істотно більшої урожайності 2,66 т/ га досягали за сівби 5 травня на фоні удобрення N₈₀P₁₁₅К₁₂₀ при обприскуванні рослин продуктом біо­технологічного вирощування грибів-епіфітів із кореневої системи лікарських рослин. За умов сівби гречки без застосування добрив збір насіння з одиниці площі був на 31,0% менше. Обприскування посівів регулятором росту забезпечувало зростання урожайності без удобрення на 9,2–10,2%, а при застосуванні добрив — на 12,6–17,7%. Відстрочення сівби до 18 травня призводило до недобору продуктивності на 29,9–35,7%.

Таблиця 7. Урожайність гречки сорту Кара-Даг залежно від удобрення ґрунту, строків сівби та обприскування посівів регулятором росту продуктом біотехнологічного вирощування грибів-епіфітів із кореневої системи лікарських рослин, т/ га

Отже, використання регулятора росту рослин при вирощуванні гречки забезпечувало підвищення урожайності на 9,1–10,2%, а мінеральних добрив, розрахованих балансовим методом на 2,0 т/ га, — на 21,5–27,0%, поєднання мінеральних добрив та препарату — на 43,0%.

За результатами біохімічного аналізу насіння гречки встановлено, що обприскування рослин регулятором росту не призводило до суттєвого зростання вмісту білка та крохмалю. Проте від застосування препарату суттєво збільшувався вміст жиру в плодах гречки, який на фоні без добрив становив за сівби 5 травня 4,82%, а на удобрених ділянках — 5,39% (табл. 5,8).

Таблиця 8. Біохімічний склад насіння гречки сорту Кара-Даг залежно від удобрення ґрунту, строків сівби та обприскування посівів регулятором росту, %

На збільшення вмісту білка та крохмалю у насінні впливали мінеральні добрива і строки сівби. Більшого значення ці показники набували у варіанті з сівбою 5 травня на удобреному фоні і становили 12,39 та 55,85% відповідно, а вміст золи — за сівби 18 травня у варіанті без внесення добрив, але з обприскуванням посівів регулятором росту — 2,78%.

Отже, застосування регулятора росту в технологічному процесі вирощування гречки посилювало лінійний ріст рослин, збільшувало площу листкового апарату гречки та створювало умови для зростання надземної маси, що призвело до суттєвого росту гіллястості та маси 1000 насінин і, як наслідок, забезпечило вищий рівень урожайності.

Найбільш сприятливі умови для розкриття генетичного потенціалу рослин гречки створювалися при комплексній взаємодії факторів, а саме у разі застосування у технології вирощування регулятора росту рослин препаратом на фоні мінеральних добрив за сівби у першій декаді травня.

Юрій МАЩЕНКО, заступник директора з науково-інноваційної діяльності та розвитку експериментальної бази, канд.с.-г. наук
Ігор СЕМЕНЯКА, директор, канд.с.-г. наук
Олег ГАЙДЕНКО, вчений секретар, канд. техн. наук

Кіровоградська ДСГДС НААН

Сергій МАЩЕНКО, головний агроном ФГ «Лан» Знам’янського району Кіровоградської області