Обробка насіння як елемент підвищення продуктивності сої

Ос­таннім ча­сом суттєво роз­ши­рив­ся сор­то­вий склад і підви­щив­ся по­тенціал уро­жай­ності сої.  Про­те ре­алізація ге­не­тич­но­го по­тенціалу су­час­них сортів куль­ту­ри у ви­роб­ництві за­ли­шається до­волі низь­кою, а вро­жайність в Ук­раїні ос­танніми  ро­ка­ми ста­но­вить 1,2–1,9 т/га , або у се­ред­нь­о­му 1,55 т/га. Обробка насіння сої дасть можливість агровиробникам повніше реалізувати генетичний потенціал будь-якого сорту цієї культури.

В. Сергієнко,
канд. с.-г. на­ук,
Інсти­тут за­хи­с­ту рос­лин НА­АН

Важ­ли­вим за­вдан­ням по­ряд зі збільшен­ням уро­жаю насіння сої є збе­ре­жен­ня та по­кра­щен­ня йо­го якісних по­каз­ників. Роз­ви­ток рос­лин у період ве­ге­тації та їхня про­дук­тивність знач­ною мірою за­ле­жать від якості насіннєво­го ма­теріалу. Ви­со­ка якість насіння є однією з ос­нов­них умов от­ри­ман­ня добрих і стійких вро­жаїв сої.
З насінням (на йо­го по­верхні, все­ре­дині та в домішках) пе­ре­дається по­над 30% збуд­ників хво­роб. Насіння ба­га­те на білки, вуг­ле­во­ди й міне­ральні ре­чо­ви­ни і є спри­ят­ли­вим жи­виль­ним суб­ст­ра­том для життєдіяль­ності па­то­ген­них мікро­ор­ганізмів. За спо­со­бом по­трап­лян­ня та ти­пом про­ник­нен­ня мікро­ф­ло­ру насіння мож­на розподіли­ти на декілька груп. Епіфітна мікро­ф­ло­ра — це еко­логічна гру­па мікро­ор­ганізмів, які за­се­ля­ють по­верх­ню ве­ге­ту­ю­чих рос­лин і зер­на. Во­ни жив­лять­ся про­дук­та­ми життєдіяль­ності рос­лин­них клітин, які виділя­ють­ся ни­ми на по­верх­ню насіння, і різни­ми по­верх­не­ви­ми за­бруд­ню­ва­ча­ми. За нор­маль­них умов во­ни не про­ни­ка­ють у рос­ли­ну і не спри­чи­ня­ють шко­ди. Нерідко ці мікро­ор­ганізми відігра­ють по­зи­тив­ну роль як ан­та­гоністи низки па­то­ген­них мікро­ор­ганізмів. З епіфітних мікро­ор­ганізмів, в ос­нов­но­му, скла­дається мікро­ф­ло­ра свіжозібра­но­го за нор­маль­них умов до­б­ро­якісно­го зер­на. Але за умов зни­жен­ня життєздат­ності насіння та підви­ще­ної во­ло­гості епіфітна мікро­ф­ло­ра здат­на спри­чи­ни­ти ве­ли­ку шко­ду. Ви­до­вий склад епіфітної мікро­ф­ло­ри до­сить спе­цифічний і од­но­манітний. Це, в ос­нов­но­му, не­спо­ро­у­тво­рю­ю­чі бак­терії, гриби родів Alternaria, Mucor, Cladosporium та плісня­ві гриби родів Penicillium і Aspergillus.
Ен­дофітна (фіто­па­то­ген­на) мікро­ф­ло­ра скла­дається із мікро­ор­ганізмів, здат­них про­ни­ка­ти все­ре­ди­ну рос­ли­ни, роз­ви­ва­ти­ся там, вик­ли­ка­ти за­хво­рю­ван­ня насіння і про­рос­лих із ньо­го рос­лин. Ці мікро­ор­ганізми при­зво­дять до знач­них втрат вро­жаю внаслідок пригнічен­ня, за­ги­белі рос­лин і по­­гіршен­ня якості зер­на. До цієї гру­пи на­ле­жать саж­кові гри­би, гри­би родів Fusarium, Drechslera, Septoria та ін.
На жаль, із кож­ним ро­ком зраз­ки насіння різних сортів сої, які досліджу­ють на на­явність збуд­ників хво­роб, ха­рак­те­ри­зу­ють­ся по­сту­по­вим збільшен­ням ура­же­ності збуд­ни­ка­ми гриб­ної та бак­теріаль­ної при­ро­ди. На  насінні сої па­ра­зи­ту­ють не­без­печні збуд­ни­ки хво­роб гриб­но­го по­хо­д­жен­ня родів Ascochyta, Botrytis, Fusarium, Peronospora, Penicillium, Aspergillus та бак­терії родів Pseudomonas і Xanthomonas. Зни­жен­ня схо­жості насіння сої до 50–60% де­які дослідни­ки пов’язу­ють са­ме з роз­вит­ком на ньо­му різних інфекцій.
   Ви­мо­ги до посівно­го ма­теріалу в нашій країні рег­ла­мен­то­вані чин­ним дер­жав­ним стан­дар­том Ук­раїни ДСТУ 4138–2002 «Насіння сільсько­го­с­по­дарсь­ких куль­тур. Ме­то­ди виз­на­чен­ня якості». Ці ви­мо­ги до ос­нов­них важ­ли­вих за гос­по­дарсь­ки­ми по­каз­ни­ка­ми оз­нак насіння ди­фе­ренційо­ва­но за ета­па­ми насінництва. До та­ких оз­нак відно­сять і ура­женість куль­тур збуд­ни­ка­ми хво­роб. Най­не­без­печнішими інфекційними хво­робами насіння сої є бак­теріоз та фу­заріоз.
До речі, Інсти­ту­том за­хи­с­ту рос­лин НА­АН про­тя­гом ос­танніх років про­ве­де­но низ­ку фіто­па­то­логічних аналізів насіння сої різних аг­рар­них фірм та підприємств. У дослідже­них зраз­ках за­галь­на кількість ура­же­но­го насіння ста­но­ви­ла від 6,2 до 25,3%. Се­ред збуд­ників хво­роб най­чис­леннішою бу­ла гриб­на фло­ра — від 33 до 90,5% за­галь­ної кількості фіто­па­то­генів. Насіння, ура­же­не бак­теріями, ста­но­ви­ло 11,1–28,8%, а зміша­ною інфекцією (тоб­то бак­теріями та гри­ба­ми од­но­час­но) у де­я­ких партіях  — від 5,7 до 38,5%.
 При­сутність на насінні знач­ної кількості мікро­ор­ганізмів свідчить про не­­обхідність об­роб­ки йо­го пе­ред висівом.
Для об­роб­ки насіння сої про­по­нується низ­ка хімічних та біологічних пре­па­ратів (табл. 1). Се­ред хімічних пре­па­ратів ши­ро­ко ви­ко­ри­с­то­ву­ють Бе­но­рад, ЗП; Віал Траст, КС; Мак­сим XL 035 FS, т. к. с.; Скар­лет МЕ; Стаміну, ТН; ТМТД, КС; біологічних — Біокомп­лекс-БТУ, Біоіно­ку­лянт-БТУ, Біомаг-Сою,  Оп­ти­майз 400 РК, Нітрагін, Ри­зо­гумін та ін. У на­ших дослідах для об­роб­ки насіння бу­ли ви­ко­ри­с­тані хімічний (Мак­сим XL 035 FS, т. к. с.), біологічні (Нітрагін, с., Ри­зобін, с., Ековітал, с., бак­теріаль­не до­б­ри­во) та гуміновий (Гуміфілд) пре­па­ра­ти на сор­тах сої Мо­равія та Медісон.
Як вид­но з да­них табл. 3, біологічні пре­па­ра­ти сти­му­лю­ва­ли ріст і роз­ви­ток рос­лин сої. Схожість рос­лин у варіан­тах з ви­ко­ри­с­тан­ням біоп­ре­па­ратів бу­ла на 10,5–31,5% (сорт Мо­равія) та на 10,7–11,6% (сорт Медісон) ви­щою, ніж на кон­тролі, де об­роб­ку насіння не про­во­ди­ли. За ви­ко­ри­с­тан­ня біологічних пре­па­ратів бу­ло відміче­но і кра­щий роз­ви­ток рос­лин. Рос­ли­ни знач­но ви­пе­ре­д­жа­ли фа­зи роз­вит­ку. Як­що на кон­тролі че­рез місяць після висіву рос­ли­ни сор­ту Мо­равія  (2013 р.) пе­ре­бу­ва­ли у фазі 2-х справжніх листків, то у варіан­тах з об­роб­кою Ековіта­лом, бак­теріаль­ним до­б­ри­вом та Гуміфілдом  — у фазі 4–5  справжніх листків.
Рос­ли­ни сорту Медісон  (2014 р.) роз­ви­ва­лись знач­но повільніше у зв’яз­ку з про­хо­лод­ною до­що­вою по­го­дою на по­чат­ку ве­ге­тації. Про­те і за та­ких умов біологічні пре­па­ра­ти сти­му­лю­ва­ли їхній ріст і роз­ви­ток: фа­зи роз­вит­ку про­хо­ди­ли швид­ше.
Посіви сої за об­роб­ки насіння біологічни­ми пре­па­ра­та­ми ма­ли знач­но кра­щий ви­гляд, порівня­но з ти­ми, де об­роб­ку не про­во­ди­ли. Рос­ли­ни ви­гля­да­ли міцніши­ми, зе­леніши­ми і здо­ровіши­ми (фо­то 1).
   Однією з най­унікальніших особ­ли­во­с­тей сої є її здатність у симбіозі з азотфіксу­ю­чи­ми бак­теріями ут­во­рю­ва­ти на ко­ре­нях буль­боч­ки і на­ко­пи­чу­ва­ти біологічний азот. А це, своєю чер­гою, сприяє підви­щен­ню вро­жай­ності куль­ту­ри. За оп­ти­маль­них умов симбіотич­ної азотфіксації рос­ли­ни сої мо­жуть за­сво­ю­ва­ти до
150–190 кг/га біологічно­го азо­ту, що дає мож­ливість по­кра­щи­ти ба­ланс азо­ту в грун­тах сівозміни і змен­ши­ти об­ся­ги ви­ко­ри­с­тан­ня міне­раль­но­го азо­ту.
На­ми про­во­ди­лась оцінка буль­боч­ко­у­тво­рю­валь­ної (но­ду­лю­ю­чої) ак­тив­ності сої під впли­вом об­роб­ки насіння різни­ми пре­па­ра­та­ми. Обліки про­во­ди­ли у фа­зах цвітіння та ут­во­рен­ня бобів. За­галь­ний ви­гляд буль­бо­чок на ко­ре­нях рос­лин пред­став­ле­но на фо­то 2.
Як по­ка­за­ли досліджен­ня, біологічні пре­па­ра­ти ак­тив­но сти­му­лю­ва­ли ут­во­рен­ня буль­бо­чок на ко­ре­нях рос­лин сої. В усі ро­ки досліджень їхня кількість у варіан­тах із за­сто­су­ван­ням біологічних пре­па­ратів бу­ла знач­но ви­щою порівня­но з кон­тро­лем та хімічним пре­па­ра­том (табл. 2). Це по­яс­нюється тим, що пре­па­ра­ти Нітрагін (бак­теріаль­не до­б­ри­во) та Ри­зобін містять спеціальні буль­боч­кові бак­терії Bradirhizobium japonicum, а пре­па­рат Ековітал — до­дат­ко­во бак­терії Bacillus subtilis. Згідно з от­ри­ма­ни­ми ре­зуль­та­та­ми, знач­но більша кількість буль­бо­чок ут­во­рюється у фазі ут­во­рен­ня бобів: порівня­но з фа­зою цвітіння, кількість їх  зро­с­тає у 1,5–2,3 ра­за за­леж­но від варіан­та досліду. І це відіграє ве­ли­ку роль у фор­му­ванні вро­жаю. Вар­то відміти­ти, що об­роб­ка насіння хімічним пре­па­ра­том Мак­сим XL 035 FS, 1,0 л/т, у ціло­му не зни­жу­ва­ла но­ду­лю­ю­чу ак­тивність сої. Од­но­час­не (з послідо­вним на­не­сен­ням) за­сто­су­ван­ня хімічно­го про­труй­ни­ка та біологічно­го пре­па­ра­ту Ри­зобін під час об­роб­ки насіння та­кож за­без­пе­чи­ло по­зи­тивні ре­зуль­та­ти. Кількість буль­бо­чок у цьо­му варіанті підви­щу­ва­лась до рівня са­мо­го Ри­зобіну.
Пе­ред­посівна об­роб­ка насіння по­зи­тив­но впли­ну­ла не ли­ше на стан та роз­ви­ток рос­лин, а й на підви­щен­ня їхньої про­дук­тив­ності. У варіан­тах з об­роб­кою насіння біоп­ре­па­ра­та­ми бу­ла більша кількість бобів на рос­лині, більша ма­са 1000 зе­рен, що за­без­пе­чи­ло в ціло­му ви­щий вро­жай зер­на.
Найбільшу кількість бобів зафіксо­ва­но у варіан­тах із біоп­ре­па­ра­та­ми Ековітал, 1,0 л/т, Нітрагін, 0,5 л/т, та Ри­зобін, 2,5 л/т, а та­кож у варіан­тах з ви­ко­ри­с­тан­ням Гуміфілду: 1544–1780 шт./м2, або 43–49 шт./росл. (табл. 4). Ма­са 1000 зе­рен у цих ва­­ріан­тах ко­ли­ва­лась у се­ред­нь­о­му від 163 до 169 г про­ти 153 г на кон­тролі.
На кон­тролі на­ра­хо­ву­ва­ли в се­ред­нь­о­му 29–35 бобів на рос­ли­ну та 1241 шт./м2.
Уро­жайність сої де­що відрізня­лась за ро­ка­ми досліджень, про­те тен­денція що­­до її збільшен­ня за об­роб­ки насіння збе­ре­глась. У се­ред­нь­о­му за 2013–2014 рр. уро­жайність сої у дослідних варіан­тах ста­но­ви­ла 5,0– 6,5 т/га про­ти 3,8 т  на кон­тролі. Най­ви­ща уро­жайність бу­ла у варіан­тах  Мак­сим XL 035 FS,  т. к. с., 0,75 л/т + Гуміфілд, 100 г/т,  та Гуміфілд, 100 г/т: 6,2 та 6,5 т/га, відповідно. У ціло­му об­роб­ка насіння біологічни­ми та хімічни­ми пре­па­ра­та­ми за­без­пе­чи­ла збільшен­ня вро­жай­ності сої на 34–71%, або в се­ред­нь­о­му на  45%.
   Отже, про­ве­дені досліджен­ня засвідчи­ли, що пе­ред­посівна об­роб­ка насіння — невід’ємний еле­мент тех­но­логії ви­ро­щу­ван­ня сої. Для цьо­го про­по­нується ве­ли­кий асор­ти­мент як хімічних, так і біологічних пре­па­ратів. Як пра­ви­ло, для зне­за­ра­жен­ня, тоб­то за­хи­с­ту від роз­вит­ку фіто­па­то­генів, насіння не­обхідно об­роб­ля­ти хімічним пре­па­ра­том з ши­ро­ким спе­к­т­ром дії. Для підви­щен­ня про­дук­тив­ності, кра­що­го рос­ту і роз­вит­ку рос­лин у період ве­ге­тації доцільно ви­ко­ри­с­то­ву­ва­ти біологічні пре­па­ра­ти. Ви­со­кий за­хис­ний та гос­по­дарсь­кий ефект до­ся­гається за за­сто­су­ван­ня ком­плекс­ної об­роб­ки хімічни­ми та біологічни­ми пре­па­ра­та­ми з послідо­вним на­не­сен­ням спо­чат­ку од­но­го, а потім іншо­го пре­па­ра­ту.
Та­ким чи­ном, на сьо­годні до­сить ак­ту­аль­ним є вив­чен­ня па­то­ген­ної мікро­ф­ло­ри ве­ге­ту­ю­чої ча­с­ти­ни рос­ли­ни та посівно­го ма­теріалу в ди­наміці роз­вит­ку сої, що до­по­мо­же пра­виль­но дібра­ти за­хо­ди бо­роть­би про­ти ос­нов­них най­ш­ко­до­чинніших хво­роб.