Взгляд на применение морфорегуляторов

Сильно затруднена и уборка полегших посевов, снижается производительность комбайнов, сроки уборки удлиняются, потери зерна могут составлять 25-30%.

Несмотря на значительные успехи в селекции по снижению высоты хлебных злаков и упрочнению соломины проблема остается актуальной. Поскольку для реализации высокого потенциала урожайности сорта, требуется внесение достаточно большого количества удобрений, особенно азотных, а это в свою очередь приводит к усиленному кущению растений, интенсивному вытягиванию стебля, и как следствие созданию ценоза неспособного противостоять полеганию. При этом полегшие растения интенсивно заселяются вредоносной микрофлорой, происходит разрушение тканей соломины, увеличиваются потери от болезней, снижается эффективность использованных удобрений и средств защиты.

Интенсификация технологий возделывания зерновых культур, направленная на получение высоких урожаев, требует жесткого выполнения агротехнических требований: регламентов по срокам сева, нормам высева, нормам макро- и микроудобрений, борьбы с сорной растительностью, обязательной защиты посевов от болезней. И в разных почвенно-климатических условиях, в зависимости от складывающихся погодных условий вегетационного периода, применение ретардантов – препаратов для борьбы с полеганием становится все более актуальным.

Что бы четко понимать о чем идет речь, как правильно и нужно ли вводить новый агороприем в технологии возделывания зерновых культур необходимо ответить на ряд вопросов:

Что такое ретарданты (морфорегуляторы, регуляторы роста)?

Ретарданты это синтетические органические вещества, снижающие скорость роста чувствительных к ним растений. Под влиянием ретардантов происходит укорачивание осевых органов растений, обусловленное значительным торможением деления клеток в субапикальной меристеме стебля при активном функционировании апикальной мерисистематической зоны, благодаря чему формируются растения с более низким и утолщенным стеблем, укороченными междоузлиями, лучше развитой механической тканью и проводящей системой.

Одни ретарданты активно воздействуют на эндогенные регуляторы роста путем подавления биосинтеза гиббереллина, изменяя при этом активность ауксина параллельно увеличивая активность абсцизовой кислоты и цитокинина. Другие изменяют ауксино-этиленовый баланс, в сторону усиления синтеза этилена, который задерживает дифференциацию тканей, активизирует процессы разрушения клеточных структур и ускоряет старение клеток [1].

Различные регуляторы роста оказывают сходное влияние на строение и процессы формообразования у растений. Однако в механизмах их действия известны существенные различия и поэтому применяемые в сельском хозяйстве ретарданты делятся на три группы:

1. тормозящие синтез гиббереллинов – препараты на основе хлормекватхлорида (ЦеЦеЦе 750, центрино, стабилан, ретацел и др.), тринексапак-этила (моддус, перфект, кальма), прогексадиона Са (мессидор) и производных триазола.
2. продуцирующие гормон этилен , что приводит к снижению активности гибберреллинов (серон, контролер, ХЭФК) действующее вещество этих препаратов – этефон)
3. тормозящие синтез гиббереллинов и продуцирующие гормон этилен — комбинированный препарат на основе мепикватхлорида и этефона (терпал).

Следует обратить внимание на совершенно новый инновационный РР на озимых зерновых культурах, недавно появившемся на нашем рынке, мессидор (прогексадион Са + мепикватхлорид) – относится к первой группе регуляторов, который изменяет биосинтеза и метаболические превращения активных форм гиббереллинов.

Что бы давать оценку каждой отдельной группы препаратов, необходимо сказать, что все перечисленные препараты являются чистыми регуляторами гормонального баланса растения, изменяя его природный статус.

Поэтому при работе с ретардантами необходим научно-обоснованный и дифференцированный подход, учитывающий все факторы: сортовые особенности, почвенно-климатические, текущие погодные условия, а также особенности технологии возделывания. Применение их в несоответствующую фазу развития растения, без учета температурного и водного обеспечения, может вызвать стрессовое состояние у растений, их угнетение, провокацию болезней, что в конечном итоге приведет к недобору урожая. К тому же существует специфика видового и сортового состава культуры. Для достижения необходимого эффекта от ретардантов, требуется строгое выполнение рекомендаций по применению, нормам расхода и срокам внесения препаратов исходя из требований культуры и сорта.

Для чего применяют морфорегуляторы?

1. Для снижения высоты растения и повышения прочности соломины, снижение ломкости стебля.
2. Для усиления кущения культуры(далее при описании ЦеЦеЦе).

Нужны ли ретарданты, на каждом поле?

При принятии решения о включении в технологический уход за культурой морфорегулятов необходимо оценить вероятность полегания посева. При формировании урожайности более 40-45 ц/га, – при наличии высокой плотности стеблестоя (в фазу кущения более 700-800 побегов), высокого уровня минерального питания, особенно азотного, интенсивной защите от болезней, оптимальной или высокой влагообеспеченности вероятность полегания посева весьма велика. Следует принимать во внимание, что погодные условия могут складываться так (ливневые дожди, сильные ветры) что, несмотря на использование устойчивых к полеганию сортов и соблюдение технологических регламентов возделывания культуры, исключить полегание посевов невозможно. Поэтому очевидно, что применение росторегуляторов является обязательным приемом при интенсивном выращивании зерновых культур.

Когда применять морфорегуляторы ?

За прикорневую устойчивость к полеганию отвечают два нижних междоузлия. Значит, укреплять и укорачивать необходимо именно их. То есть обработка должна быть проведена непосредственно во время роста первого и второго междоузлия (фото 1. отдельные побеги оголены).

Именно в это время (ДК 31-32) нижние междоузлия вытягиваются, и именно в это время ретарданты должны быть внесены и должны выполнить свою функцию. Запаздывание со сроками внесения, когда рост первого и второго междоузлий уже практически закончен (фото 2), приведет к уменьшению следующих междоузлий, которые не отвечают за устойчивость к полеганию. К тому же такая обработка часто приводит к уменьшению колоса, числа зерен в нем и как следствие к недобору урожая.

Если по каким-то причинам ранняя (ДК 31-32) обработка ретардантами не была проведена ( но это допускать нежелательно ), можно провести обработку посевов в период роста последнего подколосного междоузлия, в фазу флагового листа( ДК 37-39). Внесение регуляторов роста по флаговому листу наиболее оправданно на озимом тритикале, т.к. у соломины этой культуры подколосное междоузлие самое длинное (25-2-35% от длины всей соломины). И снижение высоты растения за счёт ростингибирования последнего междоузлия позволяет снять парусность посева, повышая его устойчивость к полеганию

Каким ретардантам отдать предпочтение?

Как правило, ингибиторы гиббереллинов (ЦеЦеЦе 750, ретацел, стабилан, центрино, модус, перфект, кальма и мессидор) на озимых зерновых культурах – применяются в начале трубкования (ДК 31-32). Продуценты этилена (серон, контролёр, ХЭФК) и двухкомпонентный терпал – в фазу флагового листа до появления остей колоса (ДК 37-39).

Эффективность действия ретардантов напрямую зависит от интенсивности интеркалярного роста растений (чем интенсивнее рост, тем интенсивнее «работают» препараты), температуры воздуха (чем выше температура, тем выше ретардантный эффект и наоборот) и нормы внесения препарата.

При выборе препарата и норм внесения следует опираться на среднедневную температуру воздуха в период обработка и в течение 5-10 дней после нее (таблица1).

От температурного режима зависят и нормы внесения РР. Чем ниже среднедневная температура, тем выше должна быть норма внесения регулятора. Например: росттормозящий эффект 1,5 л/га ЦеЦеЦе 750 внесенного при среднесуточной температуре воздуха 5-70С примерно равен действию 0,9 л/га внесенных при 10-12 0С. Или 0,6 л/га моддуса при t 7-9 0С «работает» как 0,3л/га при t 12-150С.

Остановимся на каждом ретарданте отдельно.

ЦеЦеЦе 750, и его аналоги – наиболее ярко и хорошо известный представители группы препаратов антигиббереллинового действия.

Особенностью, которая выделяет этот препарат от других, является широкий регламент применения с 25 по 39 стадии развития на широком спектре культур. Однако основной способ применения этого ретарданта – 1,0-1,5 л/га в начале трубкования культуры (ДК 31-32)

Благодаря тому, что при торможении синтеза гиббереллинов в растении происходит активация гормонов цитокининов, отвечающих за возобновление и деление клеток обработка озимых зерновых культур ЦеЦеЦе 750 позволяет усилить весеннее кущение культур на 9-27%, что особенно актуально при плохой перезимовке озимых. А т.к. ЦеЦеЦе 750 оказывает свое регулирующее действие уже при 50С, то агроном может начать обработку посевов озимых зерновых культур, как можно раньше: в период весеннего кущения (ДК 25) внести 0,65 – 1,0 л/га ЦеЦеЦе 750. Интерес представляют результаты по повышению интенсивности весеннего кущения озимой пшеницы в годы (2012-2013) с низкой перезимовкой (42,6-62,4%). Опыт показал, что ранневесеннее внесение препарата ЦеЦеЦе 750 в норме 0,8 и 1,0 л/га, через 8-10 дней после первой ранневесенней подкормки обеспечило повышение плотности побегов в среднем за 2012-2013 на 17,7% и 21,3% соответственно. (другие препараты для усиления весеннего кущения не зарегистрированы).

В случае ранневесеннего внесения РР для усиления весеннего кущения ретардантную обработку необходимо повторить (для повышения устойчивости к полеганию) и, как правило, она совмещается с внесением фунгицидов и микроудобрений в начале трубкования (ДК31-32). ЦеЦеЦе 750 хорошо смешивается со всеми средствами защиты, но в баковых смесях норму его внесения рекомендуется снижать на 20-30%, учитывая так же температурный режим: чем ниже температура – тем выше должна быть норма внесения.
На сегодняшний день ЦеЦеЦе 750 и его аналоги являеются наиболее эффективными ретардантами на яровой пшенице. В отличие от озимой, обработку посевов яровой пшеницы следует проводить в самом конце кущения культуры, как только на 30 % растений будет образовываться первый узел трубкования. В случае, когда первое междоузлие уже отделилось от узла кущения на 1-2 см обработку ретардантами можно проводить только при условии высокой обеспеченности питанием и влагой в ближайшие 7 — 10 дней после внесения – это длительность интенсивного действия хлормекватхлорида .

Хорошо зарекомендовали себя моддус (тринексапак -этил)и его аналогиперфект и кльма еще одни представители ингибиторов гебберреллинов. Эти препараты обладают ярко выраженным длительным ретардантным эффектом. Регламент применения по каждому препарату должен соответствовать Госреестру РБ.

Так, если внести моддус в полной рекомендованной норме (0,4 – на оз. пшенице, 0,6 л/га – оз. тритикале) в начале трубкования, то сдерживающий рост эффект может сохраниться вплоть до колошения культуры, снижая высоту растений на 24-32% . Однако, максимально разрешенные нормы тринексипак-этилов можно применять только на высокоинтенсивном фоне удобрений, средств защиты, при избыточном и оптимальном содержании влаги в почве в течение всего периода роста культуры. В противном случае, эти препараты сильно затормаживает рост молодых боковых побегов, провоцирует их редукцию, в результате снижается плотность продуктивного стеблестоя и урожайность. Поэтому, во избежание негативных последствий от применения сильного ингибитора геббереллинов, обработку посевов озимых зерновых культур следует проводить дробно, т.е. 1/2 — 2/3 рекомендованной нормы внести в начале трубкования (ДК 31-32) для снижения длины и укрепления самых нижних двух междоузлий, а в дальнейшем, если посеву все же угрожает полегание, по флаговому листу доработать второй половиной нормы.

Эффективны моддус и перфект на яровом ячмене. Известно, что полегание у этой культуры возникает из-за слабой механической прочности самых нижних междоузлий, поэтому укрепить нужно именно их, вносить моддус, когда у 50- 60% растений в посеве первое междоузлие начинает вытягиваться – 1-3 см над узлом кущения (как на озимых). Смещение сроков обработки моддусом к фазе флагового листа (эту обработку в большинстве хозяйств предпочитают, совмещая с фунгицидной) часто приводит к резкому торможению роста боковых побегов, которые затем не выколашиваются а, при высоких температурах воздуха, не выколашивается даже часть главных побегов. Поэтому обработку модусом в фазу флагового листа с регламента применения в настоящее время сняли. Эффективность применения модуса и его аналогов находится в прямой зависимости от срока применения. Поэтому лучшей для внесения моддуса на ячмене является фаза начала выхода в трубку.

В текущем сферу применения моддуса расширили и на яровой пшенице в норме внесения 0,3-0,2 л/га при обработке в конце кущения культуры (ДК 29-30, когда не более 30% растений завязали первый узел трубкования), при условии достаточного и избыточного содержания влаги в почве и благоприятном прогнозе водного режима в ближайшие 10-15 дней.

Совершенно новым инновационным РР на озимых зерновых культурах является препарат мессидор (прогексадион Са + мепикватхлорид) – регулятор биосинтеза и метаболического превращения активных форм гиббереллинов. Установлено, что при обработке растений мессидором, наряду с ингибированием гибберреллинов, в тканях растений снижается образование этилена, что задерживает старение листьев.[2] Это свойство препарата позволяет безболезненно применять его в конце выхода растений в трубку, не боясь раннего старения растений и снижения продолжительности налива зерна. Широкий температурный режим действия препарата и длительный период замедления роста растений позволяет начинать обработку озимых зерновых культур с фазы начала трубкования, обеспечив снижение высоты растений и упрочнения соломины за счет всех растущих после обработки междоузлий. На короткостебельных сортах озимой пшеницы и озимого тритикале для эффективного повышения устойчивости к полеганию достаточно однократного внесения мессидора (0,5-1,0 л/га) в фазу ДК 31-32. На высокорослых сортах озимого тритикале можно предусмотреть дробное внесение этого ретарданта по 0,75 л/га в два срока (ст.31-32 + 37-39) или 1,0 л/га в начале трубкования и еще 0,5 л/га по флаговому листу.

Полевой опыт показал, что если однократное внесение ЦеЦеЦе (1,5 л/га) снизило высоту озимой пшеницы на 24,0%, а устойчивость к полеганию в период налива зерна повысилась на 3 балла, то мессидор в норме внесения 0,75 л/га снижал высоту растений на 34,9% обеспечив в тех условиях абсолютную устойчивость пшеницы к полеганию вплоть до уборки и рост уро-жайности, в среднем за два года, на 12,8-14,8 ц/га (таблица 2).

Таблица 2. Влияние морфорегуляторов на урожайность озимой пшеницы (2011-2012 гг)

НСР 05 3,12 - 5,24

Регулятор роста серон (этефон) и его аналоги контролер, ХЭФК попадая в растение стимулирует выделение фитогормона этилен, который тормозит рост побегов, ускоряет старение ткани, стимулируя синтез твёрдых субстанций, что снижает ломкость стебля. Кроме того, производные этефона, снижая активность гиббереллинов, проявляют свою активность при достаточно высоких среднедневных температурах (не ниже 12-15оС). Такие температуры при формировании оз. зерновых, как правило, наступают к фазе флагового листа, это ещё одна причина, почему эти препараты рекомендованы для снятия парусности посева и предотвращения ломкости подколосного междоузлия в норме 0,75 – 1,0 л/га в ст. 37-39. В применении этефон содержащих препаратов необходимо придерживаться тех же принципов, что и при использовании всех других морфорегуляторов: чем выше температура окружающей среды, тем ниже должна быть норма внесения РР. При недостатке влаги и высоких температурах, растение само выделяет этилен, а его избыток может привести к сокращению периода налива, слишком раннему созреванию и потере урожайности. На яровом ячмене серон можно применять однократно, как в начале трубкования, так и по флаговому листу. Наилучшие результаты показывает обработка ячменя дробно по 0,5 л/га. Такой способ снижает длину тех междоузлий, которые вытягивались в течение 3-5 после обработки.

Примерно такой же период эффективного действия у двукомпонентного терпала (мепикватхлорид + этефон). Ретардантный эффект от применения терпала тем выше, чем интенсивнее рост стебля в дину в течение 5-7 дней после обработки. Благодаря, содержащемуся в этом морфорегуляторе мепикватхлориду происходит утолщение стенок стебля (что весьма актуально для ярового ячменя), а этефон усиливает эффект замедления роста. Оптимальным сроком для внесения терпала на озимых зерновых культурах считается фаза, когда колос в стебле достиг своей окончательной длины, и начал двигаться по стеблю вытягивая за собой последнее подколосное междоузлие (ДК 37-39).
На яровом ячмене следует отдавать предпочтение двукратной (раздельной) обработке посевов препаратом терпал. Например:
Ст. 31-32 – 0,75 л/га + ст. 37-39 – 0,75 л/га;
Ст. 31-32 – 1,0 л/га + ст. 37-39 – 0,5 л/га;
Ст. 31-32 – 0,5 л/га + ст. 37-39– 0,5 л/га

При однократном внесении регулятора роста терпал используется норма расхода 1,0-1,5 л/га в начале трубковния. Если температура в момент обработки не превышает 10-130С норму расхода желательно давать максимальную – 1,5 л/га. Если среднедневная температура около + 20 0С норму расхода снижают до 1,0 л/га.

Можно отметить, что как в научных, так и производственных опытах получены хорошие результаты по смешиванию баковой смеси препарата ЦеЦеЦе с моддусом и мессидором. Снижение норм внесения дорогих ретардантов на 25-30% за счет добавления 07-1,0 л/га недорогого ЦеЦеЦе, позволяет без снижения биологической и хозяйственной эффективности первых (таблица 2) снизить затраты на обработку.

Подводя итог, еще раз остановимся на самых важных аспектах в стратегии применения морфорегуляторов:

При работе с морфорегуляторами важен творческий подход, на базе научно-обоснованной стратегии их применения.

• применение морфорегуляторов обязательно в условиях высокой обеспеченности посева влагой, минеральным питанием и интенсивной защите от болезней и вредителей;
• от ретардантов лучше отказаться в условиях недостатка питания, влаги и крайне высоких температур воздуха на момент обработки свыше 200С;
• при достаточной влагообеспеченности и среднедневной температуре свыше 230С обработки любыми препаратами необходимо проводить в вечернее время;
• ретарданты изменяют гормональный баланс растений и требуют осознанного, аккуратного применения в соответствии с рекомендованными нормами и сроками применения, не забывая делать поправки на высокорослость культуры и сорта, а так же доз внесенных минеральных удобрений, особенно азотных;
• необходимо учитывать оптимальный температурный режим воздействия ретардантов и их предельные температурные границы (минимальные и максимальные);
• регуляторы роста хорошо смешиваются со многими фунгицидами из разных химических групп. При приготовлении любых баковых смесей необходимо рабочий раствор проверять на совместимость. Хорошо бы иметь предварительный опыт или руководствоваться рекомендациями производителей этих РР.
• вопросы применения регуляторов роста на озимых зерновых культурах с осени пока мало изучены, что не позволяет давать научно обоснованные рекомендации по их применению.

Литература:

1. Кефели, В.И. Природные и синтетические регуляторы онтогенеза растений / В.И. Кефели. М., ВИНИТИ, 1990. 157с.
2. Тараканов, И.Г. Фундаментальные и прикладные исследования регуляторов роста: по материалам ХХ международной конференции по ростовым веществам растений // Гавриш, 2011, № 1. – С.48-51.