Влияние борорганических препаратов на урожайность зерна кукурузы

В статье рассмотрено влияние обработки семян кукурузы борорганическим гуминовым удобрением как фактор применения в промышленности «зелёной химии» и последующее воздействие этого препарата на урожайность зерна кукурузы.

Ключевые слова: кукуруза, урожайность, борсодержащий препарат, обработка семян, зеленая химия.

Одной из наиболее широко распространённых и возделываемых сельскохозяйственных культур является кукуруза. Это растение лидирует среди зерновых культур по такому показателю, как урожайность, при этом уступая по площади посева только пшенице и рису. Однако, сегодня невозможно постоянно получать высокие уровни урожая, не проводя таких агрохимических приемов, как внесение удобрений — как органических, так и минеральных, а также без использования регуляторов роста растений. К таким растениям, как кукуруза, это относится вдвойне — так как вынос ею органических веществ из почвы очень велик — в среднем на 1 т урожая выносится соединений азота — 34 кг, соединений фосфора — 12 кг, соединений калия — 37 кг. Именно поэтому рациональное внесение минеральных удобрений и обеспечение кукурузы требуемыми макро- и микроэлементами является одним из важнейших требований для повышения урожая этого растения.

Но внесение минеральных удобрений несет в себе не только положительный эффект, но и способно негативно влиять как на состояние почв, так и на накопление самими растениями вредных веществ — нитратов, фосфатов. Именно поэтому следует рассматривать не столько вопрос о внесении химических веществ в почву, а скорее вопрос о внесении достаточного и необходимого количества веществ в состоянии, готовом к потреблению растением, применение которых не оказывает негативного последействия. Применение препаратов на основе гуматов и гуминовых кислот — естественных органических веществ с внесением в их состав в усваиваемой форме ограниченное количество минеральных макро- и микроэлементов сегодня можно рассматривать как элемент активно развивающегося современного направления — «зелёная химия». Это направление появилось лишь в 90-х годах ХХ века, и подразумевает решение всех проблем, связанных с использованием химии, максимально экологически дружелюбными средствами [1]. На текущий момент «зелёная химия» — это реально сформировавшееся и очень динамично развивающееся научное направление в химии [3]. Оно опирается на 12 принципов [4] минимизации воздействия на окружающую среду вредных веществ. Конкретно в нашем случае это 3-й принцип (минимальная угроза опасности), 5-й принцип (вспомогательные вещества), 8-й принцип (минимизирование), 10-й принцип (биоразлагаемость). [алферова] Учитывая, что применение гуминосодержащих удобрений с определенными необходимыми дозами микро- и макроэлементов в легко усваиваемой растениями форме в их составе, являющиеся к тому же и естественными стимуляторами роста растений соответствуют указанным выше принципам, можно говорить о использовании «зеленой химии».

Одним из элементов, оказывающих положительное влияние на рост и развитие кукурузы является бор. Этот микроэлемент считается незаменимым для растений и необходим в течение всего периода вегетации. Данный элемент влияет на развитие корневой системы растения, давая дополнительный толчок в развитии всего растения в целом и таким образом оказывая влияние на получение повышенного объема зеленой массы растения и урожая зерна. Если рассматривать биохимические процессы, протекающие в растениях, то бор необходим для образования и передвижения углеводов, для активных компонент белкового и углеводного обмена веществ, в результате чего ускоряется образование белка и крахмала в растениях. В совокупности бор принимает участие в таких процессах, как образование органов размножения и плодообразования.

Однако в некоторых источниках указывается, что положительное влияние бора нивелируется при внесении больших доз органических удобрений.

Именно поэтому особый интерес вызывает применение такого препарата как борогум-М кукурузный, являющегося кроме основного предназначения — органо-минеральный комплекс удобрений с микроэлементами, еще и иммуностимулятором роста растений кукурузы. При его применении происходит активное развитие корневой системы, а также надземной части растения. Содержание бора в препарате — 4 %, в совокупности с большим набором различных микроэлементов и гуматами, составляющих 1 % состава препарата. Кроме того, в состав борогум-М входит фитоспорин-М [2]. Выбор данного препарата был сделан в связи с тем, что удобрение находится в органигуминовой форме, что способствует практически полному усвоению бора кукурузой.

В нашей работе было принято решение ограничить воздействие препарата борогум М только предпосевной обработкой семян, так как основной целью являлось изучение влияния густоты стояния растений на урожайность и потому внекорневая обработка растений могла оказаться не идентичной в таких условиях для разных вариантов опыта. Обработку проводили согласно инструкции производителя из расчета дозы применения 0,3 л/т и нормой расхода рабочего препарата 10л/т.

Анализируя данные, полученные по результатам опыта, можно сделать выводы, что предпосевная обработка семян кукурузы препаратов борогум-М приводит к возрастанию урожайности зерна (таблица 1).

Таблица 1

Средняя прибавка урожайности составляет 6,4 %. Минимальные показатели отмечаются у гибрида Инсайд — в этом случае прирост урожайности данного раннеспелого сорта составил 4,7 %. Максимальная прибавка к урожайности зафиксирована у сортообразца РСК Аврора. Именно этот гибрид оказался наиболее отзывчивым на предпосевную обработку боросодержащим гуминосодержащим препаратом и показал результат, равный 9,4 %. Кроме того, необходимо отметить, что использование «зелёной химии» дало определённый положительный эффект при её применении даже на начальном этапе развития растения. Это говорит о необходимости дальнейшего изучения данного направления.

Заключение.

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод о том, что непосредственно обработка семян кукурузы дает небольшое повышение урожайности этого растения, однако основной эффект препарата борогум-М практически нивелируется к фазе налива зерен и потому малоэффективен. Поэтому, следует, согласно рекомендации производителя производить также и обработку непосредственно растений в период вегетации в виде внекорневой подкормки.

Литература:

1. Алферова Н. А. Зеленая химия и тенденция ее развития / Н. А. Алферова, А. М. Минакова, Ю. М. Аверина и др. // Успехи в химии и химической технологии. — 2017 — Том XXXI — № 15 — С.84–85
2. Петрова, М. В. Влияние обработки семян протравителями и комплексными водорастворимыми удобрениями на урожайность кукурузы / М. В. Петрова, Д. В. Ломовской // Методы и технологии в селекции растений и растениеводстве: Школа молодых ученых по эколого-генетическим основам Северного растениеводства в рамках Международной научно-практической конференции, Киров, 02–03 апреля 2015 года. — Киров: Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н. В. Рудницкого, 2015. — С. 422–425.
3. Петухова Ю. Г. «Зеленая химия» в органическом синтезе / Ю. Г. Петухова. // Современная химия: успехи и достижения: материалы II Mеждунар. науч. конф. (г. Чита, апрель 2016 г.). — Чита: «Молодой ученый» — 2016. — iv, С.34–37.
4. Anastas, P. T. Green Chemistry: Theory and Practice / P. T. Anastas, J. C. Warner // Oxford University Press, New York. — 1998. — P. 30.