В течение многих десятилетий над созданием эффективно действующих ростстимулирующих и повышающих урожайность сельскохозяйственных культур препаратов работают многие научные коллективы как в нашей республике, так и зарубежом. Среди многообразия органических соединений особое место в этом плане занимают вермипродукты и их смеси с природными материалами, обладающие рядом ценных биологических свойств [1–3].
Разработка составов, обладающих комплексом полезных свойств, и установление зависимости их свойств от соотношений составных компонентов является достаточно серьезной и трудоемкой задачей.
Особый научно-практический интерес представляет синтез на основе различных природных материалов стимуляторов роста растений. Их применение дает возможность целенаправленно регулировать важнейшие процессы в растительном организме, полнее реализовать потенциальные возможности сорта, заложенные в геноме природой и селекцией.
Важным аспектом действия стимуляторов роста является повышение устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды – высоким и низким температурам, недостатку влаги, фитотоксичному действию пестицидов, поражаемости болезнями. Использование стимуляторов роста в подготовке семян к посеву повышает энергию прорастания и полевую всхожесть, препятствует распространению посевными материалами болезней и вредителей, создает для проявляющихся проростков улучшенное питание, способствует раннему созреванию и увеличению урожая.
В данной работе представлены экспериментальные результаты, полученные при исследовании влияния суспензии, представляющей смесь из природного материала-бентонитовой глины и вермикомпоста (условное название смеси «Бентбиокомпост») на урожай и качество картофеля. Вермикомпост получен утилизацией сельскохозяйственных отходов ускоренным вариантом вермитехнологии с использованием красных калифорнийских червей [4].
Для установления оптимальной дозы «Бентбиокомпоста» в лабораторных условиях изучено его действие на пробуждение почек клубней картофеля. С этой целью проведено замачивание клубней в суспензионных растворах препарата, включающих бентонитовую глину с постоянным его содержанием равным 10 %, а концентрация вермикомпоста менялась от 0,1 до 5 %. Исходный раствор вермикомпоста получен растворением твердого вермикомпоста в воде при соотношении компонентов, соответственно равным 1:5. Далее из полученного экстракта готовились растворы необходимой концентрации для получения смесевого раствора с бентонитовой глиной. Для сравнения в качестве контрольного препарата использована вода. Повторность опыта шестикратная, в каждом повторении для эксперимента использованы по 20 клубней картофеля сорта «Каратоп», их проращивание осуществлено в ящиках с влажными опилками. Подсчет проросших клубней проведены через 15 дней после закладки опыта.
Действия препарата «Бентбиокомпоста» на рост, развитие и урожайность картофеля изучено в сероземной почве в лабораторных и полевых условиях на производственной территории ботанического сада МКТУ им. Х.А. Ясави.
Фенологические наблюдения проведены в полевых условиях по фазам развития: всходы, бутонизация, цветение (начало и полное) и отмирание ботвы (начало).
Биометрические учеты проведены замером высот надземной части растений, количеств и масс стеблей листьев и клубней.
Полученные экспериментальные данные представлены в табл. 1.
Как видно из табл. 1, оптимальной концентрацией вермикомпоста в смеси с бентонитом (10 %) является его содержание 3 %. Более высокие концентрации задерживают рост почек. В связи с этим далее эксперименты по влиянию препарата на фенологическое развитие картофеля проведены с использованием этого состава (табл. 2).
Таблица 1
Влияние препарата «Бентбиокомпоста» на пробуждение почек клубней картофеля
|
Варианты лабораторного опыта |
Количество пробудившихся почек клубней |
% к контролю |
|||
|
Всего |
из них |
||||
|
верхушечные |
боковые |
пуповинные |
|||
|
Контроль (вода) |
5,0 |
3,7 |
1,3 |
0 |
100,0 |
|
Бентонит, 10 % |
5,5 |
3,8 |
1,4 |
0,3 |
110,0 |
|
Бентбиокомпост: бентонит 10 % и вермикомпост, соответственно: |
|||||
|
0,1 |
5,4 |
3,4 |
1,7 |
0,3 |
108,0 |
|
1,0 |
6,6 |
4,0 |
2,3 |
0,3 |
132,0 |
|
3,0 |
7,2 |
4,2 |
2,5 |
0,5 |
144,0 |
|
5,0 |
6,5 |
4,1 |
2,0 |
0,4 |
130,0 |
Таблица 2
Действие «Бентбиокомпоста» на ферментативную активность и на количество (числитель) и массу (знаменатель) клубней, шт/г
|
Варианты опыта |
22 июля |
17 августа |
||
|
Характеристика клубней |
Активность каталазы в клубнях, мл О2/г за час |
Характеристика клубней |
Активность каталазы в клубнях, мл О2/г за час |
|
|
Контроль (вода) |
6,0 290 |
36,1 |
8,5 553 |
38,4 |
|
Бентонит, 10 % |
8,1 374 |
45,4 |
9,6 630 |
46,0 |
|
Бентбиокомпост (бентонит 10 %, вермикомпост 3 %) |
9,2 484 |
52,3 |
12,0 721 |
55,9 |
На основе экспериментальных данные выявлено, что изученный нами новый препарат «Бентбиокомпост» стимулирует прорастание клубней, ускоряет появление всходов на 3 дня и растение вступает в фазы бутонизации и цветения на 3–4 дня раньше по сравнению с контролем. Кроме того как показали результаты экспериментальных наблюдений, обработанные «Бентбиокомпостом» семена картофеля дают большее количество не только наземной части, но и усиливают клубнеобразование (табл. 2).
Увеличение количества стеблей куста на 2,0 и более против контроля является результатом прорастания большого числа почек в глазках по всей поверхности клубней, а интенсивный рост ботвы опытного растения оказал положительное влияние на рост массы клубней, т.е. установлено повышение продуктивности картофеля (табл. 2).
Таким образом как следует из данных, полученных в лабораторных и производственных условиях, «Бентбиокомпост», состоящий из смеси бентонитовой глины и вермикомпоста является ростстимулирующим и повышающим урожайность картофеля составом.
Выводы
Показана возможность применения «Бентбиокомпоста», состоящей из смеси бентонитовой глины и вермикомпоста, в качестве ростстимулирующего и повышающего урожайность картофеля препарата.
Установлено, что наиболее интенсивное пробуждение почек клубней картофеля наблюдается при обработке семенных материалов суспензионным растворам «Бентактива», включающий 10 % бентонита и 3 % вермикомпоста. При этой концентрации препарата также выявлено повышение урожайности рассматриваемой культуры за счет усиления клубнеобразования и увеличения их масс.