О подкормке растений в начальном периоде развития гуматом калия, препаратом Totem «Agro.Bio» и органическими веществами

В работах ученых приводятся данные о значительной эффективности применения гуминовых удобрений под зерновые и овощные культуры, а также под виноградник. Мы изучали действие соединений гуминовой кислоты, наряду с некоторыми другими органическими и минеральными веществами, на кукурузу и другие растения, применяя подкормку в начале развития путем намачивания семян в растворах этих веществ. Такой прием трактуется нами как подкормка растений в самом начальном периоде их развития. Мы исходим из предпосылки, что улучшение питания растений путем применения стимуляторов и питательных веществ в начальном периоде развития (прорастание семян, появление всходов), когда молодые растения нуждаются в обильном притоке питательных веществ, должно стимулировать процессы роста и развития растений.

Нами были проведены полевые и вегетационные опыты.

1. Полевые опыты

Опыты проводились в течение двух лет (2014–2015) по следующей схеме:

1. Контроль — посев обычными сухими семенами.
2. Семена намачивались в воде.
3. Семена намачивались в растворе Totem Agro.Bio (концентрация 0,0005%).
4. Семена намачивались в растворе гумата калия (концентрация 0,002%).
5. Семена намачивались в растворе смеси солей, содержащих NPK суммарной концентрации 0,1 моля (в раствор входили КН₂РО₄ и NH₄NO₃ в равном соотношении).

В 2015 году концентрация гумата калия применялась 0,001%, а смеси NPK — 0,075 моля. Семена кукурузы намачивались четверо суток при температуре 14–16°C. Перед посевом семена просушивались на воздухе. Посев производился в прогретую почву на глубину 8 см, с расстоянием между гнездами 70 × 70 см, в гнезде оставлялось по два растения. Опыт проводился на опытном поле компании-производителя микроудобрений «Агро.Био» в Черниговской области, по зяби, после двукратной весенней культивации по предшественникам: 2014 г. — люцерна, 2015 г. — овес. Учетная площадь делянок составляла в 2014 г. 47 м², в 2015 г. — 51 м² при четырехкратной повторности.

Таблица 1. Влияние подкормки в начальном периоде развития на высоту и облиственность растений (2014 г.)

Таблица 2. Влияние подкормки в начальном периоде развития на высоту и облиственность растений (2015 г.)

В 2015 году опыт проводился по неудобренному и удобренному фонам. Минеральные удобрения вносились в почву под культивацию из расчета: суперфосфата пылевидного 150 кг/га, аммиачной селитры 90 кг/га, хлористого калия 60 кг/га.

Дальнейший уход был одинаков на всех вариантах опыта и состоял в двукратной культивации в двух направлениях и двукратной ручной прополке в гнездах, одновременно с первой прополкой проводилось прореживание.

Данные фенологических наблюдений показывают, что во всех вариантах опыта появление всходов ускорилось в сравнении с контролем. В варианте с намачиванием семян водой ускорение составляло один день, в варианте с Totem Agro.Bio начало всходов ускорилось в 2014 году на один день, в 2015 году на два дня, а появление полных всходов соответственно на 2 и на 3 дня; в варианте с гуматом калия начало всходов ускорилось в 2014 году на один день, в 2015 году на два дня; полные всходы соответственно на два и три дня. В варианте с применением подкормки NPK ускорение начала всходов составило в 2014 году 2 дня, а в 2015 — 2 дня; полных всходов соответственно на 2 и 3 дня. Оба года наблюдалось ускорение выметывания метелок, начало образования початков на вариантах опыта на 1–2 дня в сравнении с контролем. 16 июля 2014 года был проведен учет среднего количества образовавшихся на делянке початков, показавший следующие результаты: контроль — 18, вода — 17, Totem Agro.Bio — 34, гумат калия — 34, NPK — 30.

Таблица 3. Влияние подкормки в начальном периоде развития на увеличение прироста сухой массы (2014 г.)

На протяжении вегетации несколько раз определялась высота растений (таблицы 1 и 2) и прирост сухой массы (таблицы 3, 4). Данные этих учетов показывают, что растения опытных вариантов росли и развивались быстрее, чем растения на контроле, особенно в первую половину вегетации; после выметывания метелок и образования початков различия сохраняются, но становятся менее значительными.

Таблица 4. Влияние подкормки в начальном периоде развития на увеличение прироста сухой массы (2015 г.)

Урожай початков убирался вручную и учитывался методом сплошного учета. Перед уборкой учитывалась густота стояния растений. Урожай стеблевой массы убирался ручным способом несколько позже и учитывался в воздушно-сухом состоянии методом пробных площадок, их величина составляла в 2014 году 11,8 м², в 2015 — 25,5 м². Данные урожая початков, зерна и стеблевой массы приведены в таблицах 5 и 6.

Таблица 5. Влияние подкормки в начальном периоде развития на урожай початков, зерна и зеленой массы (2014 г.)

Примечание: m опыта — 4,1; Р опыта — 4,5%.

Данные двухлетних опытов, проведенных в годы с различными погодными условиями, в 2014 засушливом и в 2015 достаточно увлажненном годах убедительно показывают значительное влияние на рост, развитие и урожай кукурузы подкормки в начальном периоде развития смесью солей NPK, Totem Agro.Bio и гуматом калия. Из данных таблицы 7 видно, что наиболее значительное повышение урожайности имело место на варианте с NPK, довольно близким было действие Totem Agro.Bio и гумата калия. В варианте с намачиванием семян водой получен значительно меньший эффект.

Таблица 6. Влияние подкормки в начальном периоде развития на урожай початков, зерна и стеблевой массы (2015 г.)

Примечание: m опыта (неудобренный фон) — 2,45; Р опыта — 2,7; m опыта (удобренный фон) — 1,91; Р опыта — 2,0.

Таблица 7. Влияние подкормки в начальном периоде развития на урожай початков, зерна и стеблевой массы кукурузы (средние данные за два года по неудобренному фону)

2. Лабораторные опыты

Для более детального изучения действия гумата калия на растения, в частности для установления оптимальной концентрации раствора при намачивании семян, проведен ряд лабораторных вегетационных опытов с различными культурами: кукурузой, гречихой, подсолнечником, огурцами.

Методика вегетационных опытов: Растения выращивались в стеклянных сосудах, наполненных 1,2 кг прокаленного и промытого кварцевого песка. В каждый сосуд помещалось по 25 семян кукурузы и по 35 семян гречихи, подсолнечника и огурцов. Повторность опытов — 3-кратная. Продолжительность опыта от 21 до 24 дней. Семена гречихи и подсолнечника намачивались 4 суток, кукурузы и огурцов — 5 суток при температуре 15–16°C. Количество растворов бралось следующее: для кукурузы 45%, гречихи — 70%, подсолнечника — 30%, огурцов — 50% от веса семян. Посев производился на глубину 1 см. Поливались все варианты опыта равномерно дистиллированной водой.

Схема опытов:

1. Контроль — намачивание семян в дистиллированной воде.
2. Контроль — намачивание семян в водопроводной воде.
3. Подкормка солями, содержащими NPK в концентрации 0,075 моля.
4. Подкормка раствором гумата калия в концентрации 0,004%.
5. Подкормка раствором гумата калия в концентрации 0,002%.
6. Подкормка раствором гумата калия в концентрации 0,001%.
7. Подкормка солями, содержащими NPK (0,075 моля) с добавлением гумата калия в концентрации 0,001%.

Таблица 8. Влияние подкормки в начальном периоде на рост, облиственность и прирост сухой массы кукурузы

Кукуруза сильно реагировала на подкормку минеральными солями (NPK), более слабое действие гумата калия в концентрациях 0,001 и 0,002%; концентрация 0,004% действует уже угнетающе. Особенно выделяется вариант 7 — действие гумата калия на фоне NPK, здесь эффект выше, чем в соответствующих вариантах порознь.

Обращает на себя внимание сильное развитие корней у молодых растений кукурузы, превышающих надземную массу по сухому весу от 121 до 199% у разных вариантов. Особенно возрастает корневая система в вариантах с гуминовой кислотой, кроме концентрации 0,004% и в смеси гумата калия с NPK.

Таблица 9. Влияние подкормки в начальном периоде развития на рост, облиственность и прирост сухой массы гречихи

Гречиха сильно реагирует на подкормку NPK и еще в большей степени на подкормку гуматом калия в концентрации 0,002%. Концентрация 0,004% действует угнетающе, 0,001% дает неполный эффект. Совместное применение NPK и гумата калия в данном случае особого действия не оказывает. Корневая система у гречихи развита значительно слабее, чем у кукурузы, составляя по сухому весу от 36,9 до 71,9% от веса надземной массы. Особенно увеличивается корневая система при действии гумата калия в концентрации 0,002 и 0,001%.

Таблица 10. Влияние подкормки в начальном периоде развития на рост и прирост сухой массы подсолнечника

Прибавка в варианте с NPK невысока, от действия гумата калия в концентрации 0,002% прибавка выше всего; но также не очень высока. Совместное действие гумата калия и NPK дает меньший эффект, чем действие одного гумата. Гумат калия в концентрации 0,004% действует угнетающе. Корни у молодых растений подсолнечника также развиты слабее, чем у кукурузы. Сухой вес их составляет от 28,1 до 69,2% от веса надземной массы. В отличие от других растений в варианте с NPK корни развиты очень сильно, составляя 69,2% от веса надземной массы. В вариантах с гуматом калия их развитие примерно одинаковое с контролем, только при концентрации гумата калия 0,004% они развиты значительно слабее.

Таблица 11. Влияние подкормки в начальном периоде развития на рост, облиственность и прирост сухой массы огурцов

Огурцы неплохо реагируют на подкормку NPK и почти в такой же степени на гумат калия. Концентрация 0,004% действует почти в такой же степени, как и концентрация 0,002%. Концентрация 0,001% влияет слабее. Совместное воздействие NPK и гумата калия превышает, хотя и не на много, воздействие отдельных компонентов. Корни у молодых растений огурцов развиваются также слабее, чем у кукурузы, составляя по сухому весу от 45 до 58% по отношению к весу надземной массы. Увеличивается развитие корневой системы в вариантах с гуматом калия в концентрации 0,002% и в смеси гумат калия + NPK.

Данные лабораторных микровегетационных опытов показывают, что оптимальной концентрацией гумата калия при намачивании семян является 0,002%, концентрация 0,004% в большинстве случаев оказывает угнетающее действие, а концентрация 0,001% недостаточно эффективна.

Гречиха и кукуруза сильнее реагируют на гумат калия при воздействии на семена, а подсолнечник и огурцы несколько слабее. Первые две культуры сильнее реагируют также и на подкормку NPK.

Интересным моментом является более эффективное совместное воздействие NPK и гумата калия, превышающее воздействие отдельных компонентов. Особенно сильно это явление выразилось на кукурузе, слабее на огурцах. На остальных культурах совместное воздействие NPK и гумата калия ниже, чем одного более эффективного компонента (подсолнечник, гречиха).

Расширение исследований по вопросу воздействия соединений гуминовой и аскорбиновой кислот, а также минеральных солей, содержащих NPK в начальном периоде развития растений — при набухании и прорастании семян, заслуживает серьезного внимания и может послужить основой для выработки новых способов повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Выводы:

1. Оптимальной концентрацией гумата калия при намачивании семян является 0,002%. Концентрация 0,004% в большинстве случаев оказывает угнетающее действие, а 0,001% — недостаточно эффективна.
2. Гречиха и кукуруза сильнее реагируют на гумат калия, чем подсолнечник и огурцы.
3. Совместное воздействие NPK и гумата калия часто превышает эффект отдельных компонентов, особенно у кукурузы и огурцов.
4. Корневая система растений развивается активнее при использовании гумата калия в оптимальных концентрациях.