1. Введение
Озимый ячмень возделывается в основном как зернофуражная и крупяная культура и в условиях импортозамещения является очень перспективной зерновой культурой. В его зерне содержится мало белка (10–11%), что делает его особо ценным продуктом в пивоваренной промышленности.
Озимый ячмень выращивают в районах с мягкими зимами, так как существуют сорта, которые значительно меньше зимостойки, чем озимая пшеница (Краснодарский красный, Ставропольский, Кабардино-Балкарский, Дагестанский, Осетинский, Чеченский, Ингушский). Озимый ячмень в этих районах значительно превосходит по урожайности яровой, это объясняется тем, что первый кроме осенних осадков значительно полнее использует ранневесеннюю влагу. Созревает озимый ячмень рано, до наступления сухих южных ветров, зерно полновеснее, чем созревший позднее яровой ячмень. Средняя урожайность по стране — 2,4 т.
Внесение регуляторов роста растений в систему выращивания ячменя позволит получать более качественный урожай с улучшенными характеристиками показателей качества [1], [6]. Для нашего опыта мы выбрали наиболее перспективные, экологически чистые и биоразлагаемые препараты: фуролан и глицинат меди [1], [10].
Цель исследований — состояла в оценке влияния различных концентраций водных растворов регуляторов роста, фуролана и глицината меди на морфометрические и физиологические параметры роста растений озимого ячменя в полевых испытаниях. Были проведены эксперименты с использованием стандартных методик измерения физических и анатомических параметров растений.
2. Материал и методика исследований
Исследования были проведены на базе кафедры химии КубГАУ в 2024 г и 2025 г. по общепринятым методикам [8].
В качестве объекта исследований использовали озимый ячмень сорта Сельхоз 100 и регуляторы роста растений фуролан и глицинат меди. В качестве контроля для замачивания семян использовалась дистиллированная вода.
Осуществляли обработку семян озимого ячменя, включающая предварительное замачивание семян в водном растворе стимулирующего препарата в течение 24 часов перед посевом с концентрацией 0,00005–0,1%,
Для определения энергии прорастания и всхожести семена озимого ячменя проращивали в чашках Петри на влажной фильтровальной бумаге в течение 7 дней при комнатной температуре. Энергию прорастания определяли на 3-е сутки, всхожесть — на 7-е сутки. Повторность опыта четырехкратная. В каждой повторности использовано по 25 шт. семян.
Расположение вариантов в опыте — рандомизированное. Площадь делянки 30 м² (3,0×10 м), повторность — 3-х кратная. Агротехника в опыте — рекомендованная для Центральной зоны Кубани. Предшественник сахарная свекла.
Преобладающими почвами на территории учебно-опытного хозяйства «Кубань», относящейся к Центральной зоне края, являются выщелоченные сверхмощные черноземы, с величиной гумусового горизонта до 150 см.
Фуролан представляет собой синтетический регулятор роста нового поколения, разработанный специально для повышения урожайности сельскохозяйственных культур, стимулирует многочисленные процессы, включающие: улучшение всхожести семян и скорости роста молодых растений, активирование синтеза белков и углеводов, способствующих укреплению тканей растений, стимулирование роста корней, что усиливает питание растений минеральными веществами и влагой. Фуролан помогает растениям справляться с неблагоприятными факторами внешней среды, такими как засуха, заморозки и болезни, гербицидная нагрузка [2], [10].
Глицината меди: представляет собой комплекс меди с аминокислотой глицином. Такая форма позволяет повысить доступность меди для растений, улучшая её усвоение тканями. Благодаря чему он способен обеспечивать растения необходимым микроэлементом, поддерживая нормальные темпы роста и развития. Применение глицината меди оказывает существенное воздействие на рост и развитие растений, демонстрируя выраженную зависимость результатов от используемой концентрации препарата [1], [3], [5], [8].
3. Результаты и обсуждение
Семена озимого ячменя замачивались на различные временные отрезки: 1 час, 6 часов, 12 часов, 18 часов, 24 часа и 30 часов. Согласно данному опыту, наилучшее время замачивания семян в растворе глицината меди — 24 часа. Применялась концентрация фуролана 0,001% и четыре градации концентраций глицината меди (0,01%, 0,005%, 0,001%, 0,0005%), контроль — дистиллированная вода. Данные регистрировались по стандартным параметрам: высота растения, масса сухого веса, кустистость, число листьев, длина и ширина листа, длина колоса и масса колоса (таблицы 1, 2) (рисунок 1).
Максимальная средняя высота (93,9 см) была получена при применении раствора глицината меди (0,005%), что на +4,3% выше контрольного показателя. При обработке растений раствором фуролана (0,001%) среднее растение высоты растения составило 93 см, что превышает контрольный показатель (вода) на +3,6%.
Проростки ячменя под влиянием регуляторов роста
Самый высокий показатель общей массы растения (14,35 г) достигнут при использовании раствора глицината меди (0,0005%), что на +44,9% выше контрольного значения (9,9 г). Вторая по величине масса зарегистрирована при использовании фуролана (0,001%) — 12,9 г (+30,3% относительно контроля). Максимальная продуктивная кустистость (2,2 шт./растение) обнаружена при использовании раствора фуролана (0,001%), что на +29,4% выше контрольного значения (1,7 шт). На втором месте находится раствор глицината меди (0,005%) с показателем 2,1 шт., что лишь немного уступает варианту с фуроланом.
Максимальные размеры листа (длина 23,7 см, ширина 1,1 см) отмечены при обработке раствором фуролана (0,001%), что превосходит контрольные показатели на +28,8%. Глицинат меди (0,005%) обеспечивал аналогичные результаты по ширине листа, но меньшую длину (18 см).
Средняя длина колоса достигла максимального значения (17,3 см) при обработке глицинатом меди (0,005%), что на +10,1% выше контрольного показателя (15,8 см).
Наибольшая масса колоса (2,31 г) зарегистрирована при использовании фуролана (0,001%), что на +23,5 % выше контрольного значения (1,87 г). Фуролан продемонстрировал преимущества в увеличении общего роста растений, числа листьев и продуктивной кустистости, тогда как глицинат меди показал лучшее увеличение массы растения и длины колоса. Оба РРР показали положительный эффект по сравнению с контрольным вариантом (вода), но результаты зависели от выбранной концентрации.
Обработка семян озимого ячменя глицинатом меди усилила процесс их прорастания. Степень воздействия препарата на рассматриваемый процесс в значительной степени зависела от концентрации раствора. Наиболее высокие показатели качества семян отмечены в варианте с обработкой семян раствором глицината меди в концентрации 0,0005%.
Воздействие изучаемых препаратов на рост проростков озимого ячменя в 2024 г
| Вариант | Концентрация раствора, % | Энергия прорастания, % | Всхожесть, % | Длина | Масса в расчете на 100 г проростков | ||||||
| корешка | ростка | Корешка | Ростка | ||||||||
| см | ±% к контролю | см | ±% к контролю | m, г | ±% к контролю | m, г | ±% к контролю | ||||
| Вода (контроль) | – | 62 | 82 | 5,8 | – | 4,2 | – | 0,117 | – | 0,09925 | – |
| Фуролан | 0,001 | 75 | 91 | 9,4 | +62,1 | 8,5 | +102,4 | 0,18075 | +54,5 | 0,139 | +40,1 |
| Глицинат меди | 0,01 | 79 | 88 | 8,3 | +43,1 | 6,9 | +64,3 | 0,15225 | +30,1 | 0,13525 | +36,3 |
| 0,005 | 56 | 90 | 4,7 | -18,9 | 3,1 | -26,2 | 0,07525 | -35,7 | 0,12675 | +27,7 | |
| 0,001 | 77 | 90 | 8,2 | +41,4 | 6,0 | +42,9 | 0,0985 | -15,8 | 0,1805 | +81,9 | |
| 0,0005 | 77 | 81 | 9,4 | +62,1 | 6,4 | +52,4 | 0,18575 | +58,8 | 0,13025 | +31,2 | |
| НСР 0,5Missing Mark : sub | 3,6 | 2,4 | 0,06 | 0,06 |
Параметры роста растений озимого ячменя под воздействием изучаемых препаратов в 2025 г.
| Вариант | раствора, % | Высота растения | Масса растения, г | Кустистость, шт | Число листьев, шт | Длина листа, см | Ширина листа, см | Длина колоса, см | Масса колоса, г | Масса листьев, г | |
| общая | продуктивная | ||||||||||
| Вода (контроль) | – | 90,4 | 9,9 | 2 | 1,7 | 4 | 18,4 | 1,1 | 15,8 | 1,87 | 0,68 |
| Фуролан | 0,001 | 93 | 12,9 | 2,4 | 1,9 | 4,4 | 23,7 | 1,1 | 16,8 | 2,31 | 0,84 |
| Глицинат меди | 0,01 | 83,7 | 22,57 | 2,9 | 2,1 | 5,5 | 18,3 | 1,1 | 15,6 | 1,7 | 0,6 |
| 0,005 | 93,9 | 11,34 | 1,7 | 1,6 | 5 | 18 | 0,9 | 17,3 | 1,7 | 0,7 | |
| 0,001 | 87,1 | 10,12 | 2,2 | 1,5 | 4,2 | 16,8 | 1 | 14,8 | 1,1 | 0,7 | |
| 0,0005 | 90,1 | 14,35 | 2,5 | 2,2 | 4,5 | 17,1 | 1,1 | 15,6 | 1,05 | 0,66 | |
| НСР 0,5Missing Mark : sub | 5,8 | 5,5 | 0,1 | 0,3 | 0,1 | 0,6 | 0,1 | 0,8 | 0,3 | 0,08 |
Так, при данной концентрации энергия прорастания составила 77%, длина корешков и ростков — 9,4 и 6,4 см, масса корешков составила 0,18575 г/100 шт. проростков. В контроле эти показатели достигали 5,8 и 4,2 см и 0,117 и 0,09925 мг/100 шт. проростков соответственно. Наибольшая всхожесть отмечалась при обработке семян раствором с концентрацией 0,001% и достигла 90%. При этой концентрации отмечалась наибольшая масса ростков и составила 0,1805 мг/100 шт. проростков.
Схожие показатели отмечались при обработке семян фуроланом в оптимальной концентрации 0,001%.
Полученные данные позволяют сформулировать ряд выводов и предположений, основанных на известных физиологических и химических параметрах воздействия меди на растительные организмы. Экспериментально было установлено, что оптимальная концентрация глицината меди (0,01%) приводила к наибольшему росту корешков и ростков, одновременно увеличивая их массу. Этот факт объясняется способностью меди регулировать синтез ауксинов и других гормонов роста, способствовать образованию активных форм кислорода, участвующих в защите растений от стрессов, и повышать активность антиоксидантных систем.
Несмотря на положительные эффекты, важно учитывать возможные негативные последствия избыточного накопления меди в тканях растений. Избыточные дозы меди могут вызывать токсичность, проявляющуюся замедлением роста, нарушением фотосинтеза и снижением общей жизнеспособности растений. Именно поэтому выбор оптимальной концентрации имеет решающее значение для достижения положительного результата.
Полученные данные подтверждают, что глицинат меди является эффективным стимулятором роста растений, способствующим ускоренному формированию корневой системы и повышению общей продуктивности культуры. Оптимальное применение глицината меди должно проводиться с учётом особенностей конкретного вида растений и условий выращивания, учитывая риск возникновения симптомов дефицита или избытка меди.
Выбор между этими двумя препаратами зависит от конкретных целей культивации и состояния почвы. Если целью является усиление адаптивных способностей растений к внешним стрессорам, предпочтение следует отдать фуролану. Если же проблема связана с недостатком меди в почве, целесообразнее использовать глицинат меди. Обобщив полученные данные, можно заключить, что фуролан и глицинат меди обладают уникальными свойствами, позволяющими существенно улучшать состояние растений и увеличивать урожаи. Выбор подходящего препарата должен основываться на тщательном анализе потребностей конкретной сельскохозяйственной ситуации.
4. Заключение
Таким образом, результаты проведённого эксперимента указывают на значительную роль концентрационной зависимости в действии фуранола и глицината меди на рост и развитие растений. Фуролан оказался предпочтительным выбором для ускорения темпов роста и формирования зелёной массы, в то время как глицинат меди лучше подходил для увеличения общей массы растения и производительности репродуктивных органов. Правильное применение этих препаратов может обеспечить максимальный эффект для повышения урожайности и качества растительного материала.