Агрохимия, 2021, № 1, стр. 41-48

Влияние супрамолекулярных комплексов тебуконазола на ростовые процессы яровой мягкой пшеницы

О. И. Теплякова 1, В. И. Евсеенко 2, А. В. Душкин 2, Н. Г. Власенко 1*

1 Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий РАН
630501 Новосибирская обл., пгт. Краснообск, Россия

2 Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН
630128 Новосибирск, ул. Кутателадзе, 18, Россия

* E-mail: vlas_nata@ngs.ru

Поступила в редакцию 12.05.2020
После доработки 10.06.2020
Принята к публикации 13.10.2020

Полный текст (PDF)

Аннотация

В условиях лабораторного и полевых экспериментов (2018–2019 гг.) проведена сравнительная оценка ретардантного действия тебуконазола (ТБК) и его супрамолекулярных комплексов с глицирризиновой кислотой, динатриевой солью глицирризиновой кислоты (массовое соотношение 1 : 5) и экстрактом корней солодки (1 : 5 и 1 : 10), созданных методом механохимии для обработки семян яровой мягкой пшеницы. С целью изучения возможностей снижения количества действующего вещества на 1 т семян ТБК и его механокомплексы применяли в 2-х нормах расхода – 0.3 и 0.1 кг/т. Супрамолекулярные комплексы ТБК в условиях лабораторного эксперимента значительно слабее сдерживали процесс формирования проростков (скорость роста корней тормозилась на 5–9%; проростка – на 17.4–34.0%), чем чистый ТБК (на 24 и 52% соответственно). Сила ретардантного эффекта опытных фунгицидных комплексов зависела от нормы расхода и их состава. Лучшие результаты получены при использовании комплексов ТБК с экстрактом корней солодки, усиливших рост проростков (корней – на 33–50, проростков – на 42.2–82.0%) не только относительно варианта с применением ТБК, но и варианта без обработки семян фунгицидами (на 16–18%). Ростостимуляция пшеницы усиливалась с понижением нормы расхода фунгицидных комплексов и увеличением доли экстракта корней солодки в их составе. Этот эффект подтвержден результатами полевых исследований. Применение комплексов тебуконазола с экстрактом корней солодки в массовом соотношении 1 : 5 и 1 : 10 (норма расхода 0.3 и 0.15 кг/т) при предпосевной обработке семян усиливало рост и развитие пшеницы, повышала ее густоту стояния, продуктивную кустистость и урожайность – на 0.52–0.69 т/га. Более высокопродуктивные посевы яровой мягкой пшеницы формировались при использовании пониженных норм расхода и количества действующего вещества в составе фунгицидной композиции.

Ключевые слова: мягкая яровая пшеница, ростовые процессы, супрамолекулярные комплексы, тебуконазол, глицирризиновая кислота, натриевая соль глицирризиновой кислоты, экстракт корней солодки.

ВВЕДЕНИЕ

Важнейшим стартовым элементом технологии возделывания зерновых, позволяющим сохранить от 0.2 [1] до 0.3–0.4 т/га выращиваемой продукции [2] является контроль семенной инфекции. Для этой цели используют широкий ряд фунгицидов-протравителей [3]. Среди них велика доля препаратов на основе азолов, в частности тебуконазола (ТБК), которые эффективно подавляют возбудителей обыкновенной корневой гнили (возбудители Bipolaris sorokiniana Shoemaker, грибы Fusarium spp.) [4], и в то же время вызывают как ретардантный, так и стимулирующий эффекты [5]. Тебуконазолсодержащие препараты увеличивают содержание абсцизовой кислоты в растениях пшеницы, повышая их адаптацию к низким температурам [6]. Производные триазола, стимулирующие рост корневой системы многих растений, оказывают ретардантное действие на осевые органы зерновых, влияют на устойчивость растений к абиотическим стрессам [7, 8], могут вызывать значительное варьирование морфометрических параметров [9]. Прирост биомассы растений пшеницы зависит от препаративной формы тебуконазола [10], а фитотоксический эффект – от величины дозы. С ее увеличением усиливается угнетающее воздействие действующего вещества на всхожесть, длину корней, колеоптиля и побегов пшеницы [1113]. В засушливых условиях тебуконазол способен тормозить прорастание семян, снижать полевую всхожесть, но повышать продуктивную кустистость [4]. Ретардантый эффект триазолов, усиливающийся при неблагоприятных условиях роста и развития растений, может приводить к снижению полевой всхожести хлебных злаков на 25–30% [14].

С целью лучшего проникновения действующего вещества фунгицидов в растительные ткани, сокращения их норм расхода предлагаются новые модификации препаративных форм нанокомплексной природы [1517]. К числу перспективных “вспомогательных” веществ относится глицирризиновая кислота и ее соли, которые содержатся в значительных количествах в корнях солодки уральской, широко произрастающей в восточной части РФ [18, 19]. Корни и корневища солодки помимо следов эфирного масла, витаминов, белков, горьких (до 4%) и смолистых (3–4%) веществ, липидов (≈4%), полисахаридов (4–6% пектиновых веществ и крахмала), моносахаридов и дисахаридов (всего до 20%) содержат более значимые с фармакологической точки зрения флавоноиды (3–4%) и тритерпеновые сапонины – глицирризиновую кислоту (≈20%). Вещества – тритерпеноидные соединения, флавоноиды и главным образом глицирризиновая кислота, содержащиеся в корнях солодки, биологически активны в отношении микроорганизмов [20]. Соли глицирризиновой кислоты обладают средней или достаточно высокой фунгицидной активностью по отношению к различным штаммам микроскопических грибов – Alternaria alternatа, Aspergillus niger, Botritis cinerea, Fusarium oxysporum, Mucor spp. Penicillum lividum, Trichoderma viridae [21]. В некоторых исследованиях установлено, что комплексные соединения глицирризиновой кислоты проявляют биостимулирующие и гормональные свойства, способствуя росту и развитию растений. Несмотря на явную биологическую активность препаратов на основе глицирризиновой кислоты, исследования по изучению кислоты и ее производных как биостимуляторов сельскохозяйственных растений почти не проводятся [22].

Полученные методами механохимии фунгицидные комплексы тебуконазола с глицирризиновой кислотой и ее натриевой солью улучшают растворимость действующего вещества и его проникновение во внутренний объем зерна (в 2.2 и 2.5 раза), что обеспечивает эффективное подавление семенных инфекций при значительном снижении норм расхода препарата [23].

Цель работы – изучить влияние обработки семян фунгицидными комплексами ТБК с глицирризиновой кислотой и ее производными на ростовые процессы растений яровой мягкой пшеницы.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

В лабораторном эксперименте по изучению ростовых процессов яровой пшеницы (Triticum aestivum L.) под влиянием супрамолекулярных комплексов тебуконазола с глицирризиновой кислотой, динатриевой солью глицирризиновой кислоты (массовое соотношение 1 : 5) и экстрактом корней солодки (в соотношении 1 : 5 и 1 : 10) с нормами расхода 0.3 и 0.1 кг/т семян использовали зерно сорта Омская 36. Комплексы приготовлены по описанным ранее методикам [23, 24]. Эти варианты опыта сравнивали с контролем без обработки семян фунгицидами, и вариантами с обработкой семян тебуконазолом с нормами расхода 0.3 и 0.1 кг/т семян. Откалиброванные по размеру зерновки (масса 1000 зерен = 41.2 г) обрабатывали препаратами с увлажнением (10 л/т), выдерживали 1 сут в закрытых пластиковых сосудах, затем помещали в чашки Петри (10 шт./чашку × 4 повторения) на увлажненную фильтровальную бумагу. Проращивание проводили при температуре 20°C и естественном освещении. В фазе 1-го листа измеряли длину корней, высоту проростка, определяли воздушно-сухую массу.

Полевые опыты проведены в 2018–2019 гг. на опытном поле СибНИИЗиХ СФНЦА РАН, на черноземе выщелоченном среднесуглинистом, после парового предшественника. Использовали семена яровой пшеницы сорта Новосибирская 31. Посев осуществляли в начале 3-й декады мая с нормой высева 6.5 млн всхожих зерен/га. Схема опыта: 1 – контроль без обработки семян фунгицидами, 2 – обработка семян фунгицидом раксил, КС (д.в. тебуконазол, 60 г/л) с нормой расхода 0.5 л/т (30 г ТБК/т, рекомендованная норма применения), 3 – обработка семян фунгицидом раксил, КС с нормой расхода 0.25 л/т, 4 – обработка семян супрамолекулярным комплексом тебуконазола с растительными метаболитами – экстрактом корней солодки уральской, Glycyrrhiza uralensis Fisch. в соотношении 1 : 10 по массе, ВМ 24 ч, норма расхода 0.3 кг/т, 5 – обработка семян супрамолекулярным комплексом тебуконазола с экстрактом корней солодки в соотношении 1 : 10 по массе, ВМ 24 ч; норма расхода 0.15 кг/т, 6 – обработка семян супрамолекулярным комплексом тебуконазола с экстрактом корней солодки в соотношении 1 : 5 по массе, ВМ 24 ч, норма расхода 0.15 кг/т, 7 – обработка семян супрамолекулярным комплексом тебуконазола с экстрактом корней солодки в соотношении 1 : 5 по массе, ВМ 24 ч, норма расхода 0.075 кг/т. Приготовление сухих композиций – комплексов тебуконазола с экстрактом корней солодки осуществляли по оригинальной механохимической технологии, описанной ранее [24]. Протравливание проводили с увлажнением – 10 л/т семян. Площадь делянки в 2018 г. – 21.5, в 2019 г. – 10.2 м2, повторность соответственно – четырех- и восьмикратная, размещение систематическое. Оценку влияния фунгицидных комплексов на ростовые процессы яровой мягкой пшеницы проводили в динамике. В каждом варианте отбирали по 100 растений (10 × 10 точек/делянка), определяли высоту растений, воздушно-сухую биомассу надземной части. В фазе восковой спелости зерна в каждой повторности опыта определяли густоту стояния растений, их продуктивную кустистость. Учет урожая проводили 5 и 3 сентября прямым комбайнированием. Статистическая обработка данных выполнена с помощью программ “СНЕДЕКОР” [25], Statistica 7.0 и Excel 13.

Годы исследования отличались по метеорологическим показателям. В 2018 г. температура воздуха в мае была ниже нормы на 3.3°С, осадки обильные, с превышением среднемноголетних показателей в 2.3 раза. В июне температура воздуха превышала среднемноголетние показатели на 2.4°С, осадки – в 1.2 раза. В июле температурный режим был близок к норме, со снижением (на 1.1 и 2.8°С) в 1-й и 3-й декадах и превышением (на 2.5°С) – во 2-й декаде. Осадки в июле выпадали в 3-й декаде, с превышением нормы в 2 раза. В 1-й декаде ощущался недостаток влаги (меньше нормы в 1.9 раза), во 2-й декаде дожди практически отсутствовали. В 1-й декаде августа температура воздуха относительно многолетних показателей была ниже на 2.1°С, во 2-й и 3-й декадах – превысила их на 2.4 и 2.0°С. Дефицит осадков (в 1.9 раза меньше нормы) наблюдали в 1-й и 2-й декадах, превышение (в 1.3 раза) – в 3-й декаде. В 2019 г. температура воздуха в мае практически соответствовала норме, незначительный недобор отмечен только во 2-й декаде – на 1.3°С. Выпавшие в 3-й декаде месяца обильные осадки обеспечили превышение показателя месячной нормы в 1.2 раза. Июнь и июль по температурному режиму оказались близки к среднемноголетним показателям. Недобор тепла (на 1.2 и 0.7°С) отмечен в 3-й декаде июня и июля, превышение (на 0.7°С) – в 1-й и 2-й декадах июля. Количество выпавших осадков в период кущения пшеницы (июнь) составило 45% нормы, особенно дефицитными (в 2.0 и 7.4 раза меньше среднемноголетних показателей) были 1-я и 3-я декады. В июле основные осадки, превысившие норму на 13.0 и 38.0 мм, выпали в 1-й и 2-й декадах. В августе на фоне пониженного увлажнения (в 15.0, 2.2 и 2.0 раза) подекадная температура воздуха превышала среднемноголетние показатели на 3.1, 1.8 и 2.9°С.

РЕЗУЛЬТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Изучение фунгицидных комплексов тебуконазола с глицирризиновой кислотой, ее динатриевой солью и веществами экстракта корней солодки в лабораторных условиях позволило выявить заметное влияние этих “вспомогательных” веществ на ростовые процессы яровой мягкой пшеницы (табл. 1).

Таблица 1.

Влияние комплексов тебуконазола с глицирризиновой кислотой, ее натриевой солью и экстрактом корней солодки на ростовые процессы яровой мягкой пшеницы сорта Омская 36 (лабораторный опыт)

Вариант Показатели роста
длина корней высота ростка биомасса корней 1-го растения биомасса 1-го проростка
  см мг
Контроль (без обработки семян фунгицидами)* 11.0 ± 0.1 14.9 ± 0.3 10.8 ± 0.5 11.3 ± 0.8
ТБК 0.3 кг/т** 8.4 ± 0.2 7.1 ± 0.2 8.8 ± 0.3 6.0 ± 0.4
ТБК 0.1 кг/т 8.9 ± 0.2 7.8 ± 0.3 9.0 ± 0.01 7.8 ± 0.5
ТБК : глицирризиновая кислота (1 : 5), ВМ, 4 ч, 0.3 кг/т 10.4 ± 0.1 10.1 ± 0.1 10.3 ± 0.5 8.3 ± 0.5
ТБК : глицирризиновая кислота (1 : 5), ВМ, 4 ч, 0.1 кг/т 10.0 ± 0.1 12.3 ± 0.2 9.0 ± 0.4 10.8 ± 0.5
ТБК : натриевая соль глицирризиновой кислоты (Na2GA) (1 : 5), ВМ, 6 ч, 0.3 кг/т 10.3 ± 0.5 9.9 ± 0.1 10.0 ± 0.4 7.8 ± 0.3
ТБК : натриевая соль глицирризиновой кислоты (Na2GA) (1 : 5), ВМ, 6 ч, 0.1 кг/т 12.0 ± 0.2 12.1 ± 0.1 11.4 ± 0.3 9.0 ± 0.4
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 5), ВМ, 24 ч, 0.3 кг/т 11.2 ± 0.1 10.1 ± 0.1 7.5 ± 0.3 9.8 ± 0.6
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 5), ВМ, 24 ч, 0.1 кг/т 12.8 ± 0.2 14.2 ± 0.3 11.8 ± 0.6 10.3 ± 0.5
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 10), ВМ, 24 ч, 0.3 кг/т 12.6 ± 0.3 12.8 ± 0.2 8.5 ± 0.5 8.5 ± 0.3
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 10), ВМ, 24 ч, 0.1 кг/т 13.0 ± 0.1 13.6 ± 0.1 9.5 ± 0.3 10.3 ± 0.8
*Степень влияния по Снедекору, % 98.7 99.4 88.0 90.9
**Степень влияния по Снедекору, % 98.8 99.3 88.1 90.8

Проращивание семян пшеницы в контролируемых условиях показало наличие сильного ингибирующего эффекта от их обработки тебуконазолом. Фунгицид в норме расхода 0.3 кг/т семян сдерживал рост как корней (на 23.6%), так и проростков (на 52.3%), сильнее ингибируя формирование последних. Это привело к существенному уменьшению биомассы корней и проростков пшеницы – на 18.6 и 46.6% соответственно. Снижение нормы расхода тебуконазола в 3 раза приводило к увеличению всех биометрических показателей относительно варианта с полной дозой препарата – длины корней (на 5.9%), высоты проростка (9.8%) и их биомассы (на 2.8 и 29.2%), однако и в этом случае наблюдался незначительный ретардантный эффект. Он существенно нивелировался, если тебуконазол применяли в комплексе с глицирризиновой кислотой (1 : 5). Усиленный рост и накопление биомассы проростками вызывала обработка семян комплексом с нормой расхода 0.3 кг/т. Длина корней и их биомасса увеличивались относительно варианта с тебуконазолом с соответствующей нормой расхода на 23.8 и 17.1%, высота проростков и их биомасса – на 42.2 и 37.5%. Понижение нормы расхода комплекса ослабляло ростостимуляцию корней до 19.0%, но усиливало развитие проростков, высота и биомасса которых увеличивалась на 73.2 и 79.2%. Ослабление ретардантного эффекта происходило и в случае обработки семян тебуконазолсодержащим комплексом с натриевой солью глицирризиновой кислоты (1 : 5), особенно со снижением нормы расхода препарата. Относительно вариантов с применением чистого тебуконазола с нормой расхода 3 кг/т семян интенсивность развития проростков увеличивалась на 22.6 и 42.8% (длина корней), 14.2 и 30.4% (биомасса корней), 39.4 и 70.4% (высота проростка), 29.1 и 50.3% (биомасса проростка) соответственно при нормах расхода комплекса 0.3 и 0.1 кг/т семян.

Более выраженный ростстимулирующий эффект наблюдали при обработке семян комплексом тебуконазола с экстрактом корней солодки в соотношениях 1 : 5 и 1 : 10. Рост корней усиливался не только относительно вариантов с применением тебуконазола с нормой расхода 0.3 кг/т семян на 33.3 и 52.4% в первом случае и на 50.0 и 54.8% – во втором, но и относительно чистого контроля – на 2.0 и 16.4%, 14.5 и 18.2% соответственно. Высота проростка приближалась к показателю чистого контроля лишь в варианте с применением комплекса тебуконазола с экстрактом корней солодки (1 : 5) с нормой расхода 0.1 кг/т семян. В остальных случаях она была меньше, чем в контроле, на 32.2, 14.1 и 8.7%. Но все же добавление экстракта корней солодки в значительной степени нивелировало ретардантный эффект тебуконазола, т.к. высота проростка пшеницы относительно варианта с этим препаратом увеличилась на 42.2 и 82.1% при обработке семян комплексом тебуконазола с экстрактом корней солодки (1 : 5) с нормой расхода 0.3 и 0.1 кг/т семян и на 80.2 и 74.4% при обработке семян комплексом тебуконазола с экстрактом корней солодки (1 : 10) с нормой расхода 0.3 и 0.1 кг/т семян. Таким образом, при пониженных нормах расхода фунгицидных комплексов и увеличении доли экстракта корней солодки в их составе стимуляция роста пшеницы была больше.

Комплексы тебуконазола с экстрактом корней солодки в полевых условиях. Они показали высокую эффективность против обыкновенной корневой гнили яровой пшеницы. В начале вегетации пшеницы во всех вариантах обработки семян препаратами с большей нормой расхода действующего вещества проявлялся и более высокий угнетающий рост растений эффект. Его проявление зависело от условий вегетационного периода (табл. 2). Разница ретардантного эффекта между вариантами с более высокой и сниженной в 2 раза нормой расхода препаратов была очень заметной при формировании первых 2-х листьев в условиях 2018 г.: высота растений во всех вариантах с более высокой нормой расхода снижалась на 23.0, 23.0 и 23.7%, с пониженной в 2 раза нормой расхода – на 9.3 (раксил, КС), 14.4 (тебуконазол с экстрактом корней солодки, 1 : 10) и 16.5% (тебуконазол с экстрактом корней солодки, 1 : 5). Аналогичной зависимости не отмечено в условиях 2019 г. Небольшое снижение роста растений (на 5.4, 4.8 и 7.8% соответственно вариантам) наблюдали при обработке семян препаратами с более высокой нормой расхода. Ретардантный эффект отразился (r = 0.88) на формировании вегетативной массы. В условиях 2018 г. ни в одном из вариантов опыта растения не накопили биомассу, равную контролю. При ослаблении ретардантного эффекта у растений, сформировавшихся из семян, обработанных комплексами тебуконазола с экстрактом корней солодки в соотношении 1 : 10 с нормой расхода 0.15 кг/т и в соотношении 1 : 5 с нормой расхода 0.075 кг/т, накопление биомассы увеличивалось на 9.2 и 20.0% относительно варианта с раксилом в рекомендованной норме применения. Следует отметить, что обработка семян раксилом с пониженной в 2 раза нормой расхода также приводила к повышению биомассы растений на 21.6%. В 2019 г. при обработке семян комплексами тебуконазола с экстрактом корней солодки наблюдали усиление накопления биомассы растениями как относительно варианта с применением раксила 0.5 кг/т семян – на 9.9–20.2%, так и чистого контроля – на 10.8–21.2%. В фазе начала кущения задержку роста растений в опытных вариантах наблюдали только в одном (2018 г.) из 2-х лет проведения полевых экспериментов. Во всех вариантах опыта высота растений была меньше чем в контроле (на 5.5–13.8%), за исключением варианта протравливания семян тебуконазолом с экстрактом корней солодки (1 : 5) с нормой расхода 0.075 кг/т, где ретардантный эффект не проявился. В этот период развития растений отмечена заметная разница во влиянии испытанных комплексов и химического контроля на накопление вегетативной массы растений. Ее показатель к фазе кущения пшеницы увеличивался у растений, защищенных тебуконазолом с экстрактом корней солодки (1 : 10) с нормой расхода 0.3 и 0.15 кг/т семян на 18.6 и 19.9%, а тебуконазолом с экстрактом корней солодки (1 : 5) с нормой расхода 0.15 и 0.075 кг/т – на 16.0 и 45.6% соответственно, в последнем случае растения накопили биомассу на 25.6% больше, чем в контроле.

Таблица 2.

Влияние обработки семян яровой мягкой пшеницы комплексами тебуконазола с экстрактом корней солодки на ее ростовые процессы в начале вегетации

Вариант Высота растений, см Воздушно-сухая биомасса надземной части 1го растения, мг
2 листа 3 листа 2 листа 3 листа
2018 г. 2019 г. 2018 г. 2019 г. 2018 г. 2019 г. 2018 г. 2019 г.
Контроль 13.9 16.7 27.5 34.8 15.6 23.1 85.2 250
Раксил, КС 0.5 л/т 10.7 15.8 23.7 32.1 12.0 23.3 73.5 259
Раксил КС 0.25 л/т 12.6 16.7 25.7 35.3 14.6 24.5 75.8 292
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 10) 0.3 кг/т 10.7 15.9 25.4 35.4 12.8 25.6 87.2 303
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 10) 0.15 кг/т 11.9 16.7 26.0 37.4 13.1 26.0 88.1 325
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 5) 0.15 кг/т 10.6 15.4 24.1 36.8 13.2 27.2 85.3 321
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 5) 0.075 кг/т 11.6 17.1 28.4 37.4 14.4 28.0 107.0 339
НСР05 0.4 0.3 0.5 0.4 0.8 0.5 3.0 3.9
Степень влияния по Снедекору, % 95.0 87.3 96.1 97.9 83.0 96.8 96.5 99.4
Таблица 3.

Влияние обработки семян яровой мягкой пшеницы комплексами тебуконазола с экстрактом корней солодки на показатели роста растений в фазе восковой спелости зерна

Вариант Высота растений, см Воздушно-сухая биомасса надземной части 1-го растения, г
2018 г. 2019 г. 2018 г. 2019 г.
Контроль 95.8 99.4 1.65 2.44
Раксил, КС 0.5 л/т (30 г ТБК/т) 98.4 100 2.03 2.55
Раксил КС 0.25 л/т (15 г ТБК/т) 99.9 101 1.84 2.55
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 10) 0.3 кг/т 102 103 2.28 2.67
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 10) 0.15 кг/т 103 104 2.12 2.68
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 5) 0.15 кг/т 103 103 2.15 2.66
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 5) 0.075 кг/т 104 104 2.21 2.68
НСР05 1.4 0.3 0.18 0.04
Степень влияния по Снедекору, % 91.0 98.8 73.9 90.5

В 2019 г. рост растений тормозился на 7.8% только в варианте с обработкой семян раксилом в рекомендуемой норме расхода. Протравливание комплексами тебуконазола с экстрактом корней солодки в соотношениях 1 : 10 и 1 : 5 положительно влияло на ростовой процесс пшеницы и к фазе кущения пшеницы высота растений превышала контроль на 1.7 и 7.5, 5.7 и 7.5% соответственно нормам расхода препаратов. Показатель накопленной вегетативной массы увеличился относительно чистого контроля на 21.1 и 29.7%, 28.2 и 35.5%, что вероятно, можно объяснить лучшим кущением растений.

К концу вегетации пшеницы во всех опытных вариантах достоверно увеличивалась высота растений: при применении раксила – на 2.7 и 4.3% в 2018 г., на 0.8 и 2.0% в 2019 г., комплексов тебуконазола с экстрактом корней солодки – на 6.0–8.8 и 3.2–4.2% соответственно (табл. 3). В первый год эксперимента биомасса 1-го растения (без зерна) при обработке тебуконазолом с экстрактом корней солодки в соотношении 1 : 10 превосходила контрольный показатель на 38.2 и 28.5%, в соотношении 1 : 5 – на 30.3 и 33.9%, при использовании раксила – на 23.0 и 11.5%. В 2019 г. биомасса растений увеличилась относительно контроля на 9.0–9.8%.

Предпосевная обработка семян пшеницы фунгицидными комплексами оказала существенное влияние на формирование плотности посева, продуктивную кустистость, что в конечном итоге привело к повышению зерновой продуктивности культуры (табл. 4). Густота стояния растений в вариантах применения фунгицидных комплексов тебуконазола с экстрактом корней солодки превысила контроль на 22.5 и 16.8, 20.6 и 15.4% – в первый, на 38.5 и 25.7, 27.2 и 31.6% – во второй год проведения эксперимента. В оба года число растений в вариантах с протравливанием семян коммерческим препаратом раксил также превышало контроль на 14.5 и 14.1%, 16.4 и 22.1% соответственно при более высокой и пониженной нормой расхода препарата. Но еще более важный показатель, на который оказало влияние протравливание семян, – это количество продуктивных стеблей, которое увеличилось в вариантах протравливания семян фунгицидными комплексами на 42.7 и 33.0, 34.6 и 40.1% в 2018 г. и на 51.5 и 38.6, 49.9 и 47.6% – 2019 г., что значительно больше аналогичных показателей в варианте применения раксила (21.9 и 30.3%, 19.0 и 29.2% соответственно.

Таблица 4.

Влияние комплексов тебуконазола с экстрактом корней солодки на густоту стояния, продуктивный стеблестой и урожайность мягкой яровой пшеницы

Вариант Густота стояния растений Число продуктивных стеблей Урожайность, т/га
шт./м2
2018 г. 2019 г. 2018 г. 2019 г. 2018 г. 2019 г.
Контроль 475 335 511 379 5.69 4.57
Раксил, КС 0.5 л/т (30 г ТБК/т) 544 390 608 462 5.89 4.86
Раксил КС 0.25 л/т (15 г ТБК/т) 542 409 660 494 6.09 5.02
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 10) 0.3 кг/т 582 464 774 541 6.24 5.05
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 10) 0.15 кг/т 555 421 708 504 6.38 5.11
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 5) 015 кг/т 573 426 766 510 6.35 5.09
ТБК : экстракт корней солодки (1 : 5) 0.075 кг/т 548 441 754 531 6.48 5.13
НСР05 29 7 22 11 0.13 0.07
Степень влияния по Снедекору, % 74.7 98.6 97.7 98.1 90.6 93.3

Плотность посева определяла сбор зерна пшеницы (rшт. растений/кв. м × урожайность = 0.75 и 0.90, d = 0.56 и 0.81, rшт. продуктивных стеблей/растение × урожайность = = 0.92 и 0.95, d = 0.85 и 0.90 соответственно в 2018 и 2019 гг.). Ее урожайность значительно превысила контроль и в случае обработки семян комплексом тебуконазола с экстрактом корней солодки (1 : 10) 0.3 и 0.15 кг/т – на 0.55 и 0.48 т/га, или на 9.7–10.5% в 2018 г., на 0.69 и 0.54 т/га, или на 12.1 и 11.8% в 2019 г., так и комплексом тебуконазола с экстрактом корней солодки (1 : 5) 0.15 и 0.075 кг/т – на 0.66 и 0.52 т/га, или на 11.6 и 11.4% и на 0.79 и 0.56 т/га, или на 13.9 и 12.3% соответственно. Сбор зерна в вариантах с обработкой семян препаратом раксил с нормами расхода 0.25 и 0.5 л/т повысился на 0.20 и 0.29 т/га, или на 3.5 и 6.3% и на 0.40 и 0.45 т/га, или на 7.0 и 9.8% относительно контроля, но оставался существенно меньше, чем при защите семенного материала от семенной и почвенной инфекции супрамолекулярными комплексами тебуконазола с экстрактом корней солодки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные результаты позволили сделать вывод о том, что супрамолекулярные комплексы тебуконазола с глицирризиновой кислотой, ее натриевой солью, компонентами экстракта корней солодки в значительной степени нивелировали ретардантное действие тебуконазола на этапе начального развития растений яровой пшеницы в контролируемых условиях. В полевых условиях применение комплекса тебуконазола с экстрактом корней солодки также существенно снижало подавляющий эффект тебуконазола на ростовые процессы растений пшеницы. Ростстимулирующие свойства экстракта корней солодки проявлялись по-разному в зависимости от метеоусловий периода вегетации. Протравливание семян яровой пшеницы супрамолекулярными комплексами тебуконазола с экстрактом корней солодки усилили интенсивность ее роста и развития, повысили густоту стояния растений в посеве, формирование продуктивных стеблей, и в итоге – урожайность. Это свидетельствовало о перспективности включения веществ экстракта корней солодки в комплексные фунгицидные протравители, которые обеспечивают усиление роста и развития растений яровой мягкой пшеницы при понижении норм расхода и количества действующего вещества в их составе. Это позволяет включать комплексы в экологизированные схемы защиты растений с целью формирования высокопродуктивных экологически сбалансированных агроценозов мягкой яровой пшеницы в условиях лесостепи Западной Сибири.

Список литературы

  1. Кекало А.Ю., Немченко В.В. Технологии защиты яровой пшеницы от фитопатогенов // Аграрн. вестн. Урала. 2017. № 04(158). С. 26–30.

  2. Говоров Д.Н., Живых А.В., Щетинин П.Б. Фитоэкспертиза и предпосевная обработка семян – важнейшие приемы технологии возделывания зерновых // Защита и карантин раст. 2018. № 8. С. 12–13.

  3. Дымов Ю.А. Исследование биологической эффективности ряда перспективных протравителей в отношении корневых гнилей на яровой пшенице // Вестн. Орел ГАУ. 2016. № 4(61). С. 84–90. https://doi.org/10.15217/4848

  4. Гришечкина Л.Д. Препараты на основе тебуконазола для защиты пшеницы яровой от семенной и почвенной инфекции //АгроXXI. 2014. № 1–3. С. 31–34.

  5. Korsukova A.V., Borovik O.A., Grabelnych O.I., Voinikov V.K. The Tebuconazole – based protectant of seeds “Bunker” induces the synthesis of dehydrins during cold hardening and increases the frostresistance of wheat seed lings // . Stress Physiol. Biochem. 2015. V. 11. № 4. P. 118–127.

  6. Korsukova A.V., Gornostai T.G., Grabeinych O.I., Dorofeev N.V., Pobezhimova T.P., Sokolova N.A., Dudareva L.V., Voinikov V.K. Tebuconazole regulates fatty acid composition of etiolated winter wheat seed lings // J. Stress Physiol. Biochem. 2016. V. 12. № 2. P. 72–79.

  7. Побежимова Т.П., Корсукова А.В., Дорофеев Н.В., Грабельных О.И. Физиологические эффекты действия на растения фунгицидов триазольной природы // Изв. вузов. Прикл. хим. и биотехнол. 2019. Т. 9. № 3. С. 461–476. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2019-9-3-461-476

  8. Корсукова А.В.? Боровик О.А., Грабельных О.И., Дорофеев Н.В., Побежимова Т.П., Войников В.К. Повышение холодостойкости проростков яровой пшеницы при обработке семян тебуконазолом // Изв. вузов. Прикл. хим. и биотехнол. 2015. № 4(15). С. 30–36.

  9. Чибис С.П., Кротова Л.А., Мухина Я.В. Результаты исследований влияния химических соединений на проростки пшеницы сорта Павлоградка // Вестн. ОмскГАУ. 2019. № 1(33). С. 61–68.

  10. Volova T.G., Prudnikova S.V. Zhila N.O. Fungicidal activity of slow-release P(3HB)/TEB formulations in wheat plant communities infected by Fusarium moniliforme // Environ. Sci. Pollut. Res. 2018. № 25(1). P. 552–561. https://doi.org/10.1007/s11356-017-0466-4

  11. Байбакова Е.В., Нефедьева E.Э., Белопухов С.Л. Исследование влияния современных протравителей на всхожесть и рост проростков зерновых культур // Изв. вузов. Прикл. хим. и биотехнол. 2016. Т. 6. № 3. С. 57–64. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2016-6-3-57-64

  12. Павлюк Н.Т., Шенцев Г.Д. Влияние протравителей на посевные качества семян зерновых культур // Вестник. ВоронежГАУ. 2016. № 4(51). С. 21–25. https://doi.org/10.17238/issn2071-2243.2016.4.21

  13. Демиденко Г.А. Влияние препарата “Бункер” на рост и развитие семян пшеницы Тулунская 12 // Вестн. КрасГАУ. 2014. № 3. С. 69–77.

  14. Абеленцев В.И. Факторы, снижающие эффективность обеззараживания семян // Защита и карантин раст. 2007. № 3. С. 28–29.

  15. Петрова Н.Г., Гультяева Е.И., Кунгурцева О.В. Нанофунгициды против комплекса листовых болезней яровой пшеницы // Защита и карантин раст. 2018. № 8. С. 19–21.

  16. Asrar J., Ding Y., La Monica R.E., Ness L.C. Controlled release of tebuconazole from a polymer matrix microparticle: release kinetics and length of efficacy // J. Agric. Food Chem. 2004. № 52. P. 4814–4820. https://doi.org/10.1021/jf0306385

  17. Массалимов И.А., Удовенко И.Ф., Киреева М.С., Вихарева И.Н. Применение водных серосодержащих композиций в качестве средств защиты растений // Башкир. хим. журн. 2006. Т. 13. № 4. С. 97–100.

  18. Толстиков Г.А., Балтина Л.А., Шульц Э.Э., Покровский А.Г. Глицирризиновая кислота // Биоорг. химия. 1997. Т. 23. № 9. С. 691–709.

  19. Абрамова Г.А., Палагина М.В. Солодка уральская и ее использование в пищевой и фармацевтической промышленности // Вестн. ТГЭУ. 2005. № 1. С. 77–87.

  20. Хабибрахманова В.Р., Халед Ш.М., Габдрахманова А.Р., Сысоева М.А. Переработка шрота корня солодки. II. Тритерпеноидные и флавоноидные вещества этанольных экстрактов // Химия раст. сырья. 2016. № 2. С. 97–102. https://doi.org/10.14258/jcprm.2016021121s

  21. Дикусар Е.А., Поткин В.И., Козлов Н.Г., Гаджилы Р.А., Тлегенов Р.Т., Ювченко А.П., Желдакова Р.А. Синтез и изучение фунгицидной активности аминовых солей глицирризиновой кислоты // Химия раст. сырья. 2011. № 4. С. 53–56.

  22. Исаев Ю.Т., Аскаров И.Р., Рустамов С.А., Хожиматов М.М. Получение комплексных соединений глицирама с биуретом и их биологическая активность // Universum: хим. и биол. 2019. № 4(58). С. 15–18.

  23. Душкин А.В., Метелева Е.С., Хомиченко Н.Н., Власенко Н.Г., Теплякова О.И. Халиков М.С., Халиков С.С. Новый пестицидный препарат на основе комплексов тебуконазола и производных глицирризина // Усп. совр. естествознания. 2016. № 11. С. 296–300. /https://doi.org/10.17513/use.36227

  24. Метелева Е.С., Евсеенко В.И., Теплякова О.И., Халиков С.С., Поляков Н.Э., Апанасенко И.Е., Душкин А.В., Власенко Н.Г. Нанопестициды на основе супрамолекулярных комплексов тебуконазола для обработки семян злаковых культур // Химия в интересах устойчивого развития. 2018. № 3(26). С. 279–294. https://doi.org/10.26898/0370-8799-2018-5-1

  25. Сорокин О.Д. Прикладная статистика на компьютере. 2-е изд. Новосибирск, 2012. 282 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.