Обработка семенного материала (протравливание семян)

Введение

Протравливание семян (обработка семян пестицидами) – одно из целенаправленных, экономичных и экологичных мероприятий по защите растений от болезней и вредителей. В процессе протравливания на семена наносят пестициды для уничтожения не только наружных, но и внутренних инфекций растительного происхождения, защиты и семян, и проростков в поле от почвообитающих фитопатогенов и различных вредителей.

Предпосевная обработка семян микроэлементами, наряду с некорневой подкормкой, – самый эффективный и экономичный способ использования микроудобрений. Микроэлементы, попадая в почву, образуют малорастворимые соединения. Именно поэтому дорогие, растворимые в воде соли микроэлементов рекомендуется использовать для обработки семян, а также некорневой подкормки.

Наиболее популярна и эффективна предпосевная обработка семенного материала комплексонатами железа, меди, кобальта, йода, молибдена, марганца. Эти элементы достаточно технологичны для обработки семян, не токсичны, не пожароопасны.

Предпосевная обработка семян пестицидами

Обработка семян пестицидами – процесс, предохраняющий растения от целого комплекса возбудителей и болезней, фитопатогенных грибов, раннего инфицирования мучнистой росой и ржавчины.

Возбудители болезней, находящиеся на семенах, в момент протравливания пребывают в состоянии покоя, следовательно, при своевременном протравливании достигается максимально продолжительный контакт фитопатогена и фунгицидного осадка, что обеспечивает эффективное уничтожение возбудителя.

Бороться с почвенными фитопатогенными грибами несколько труднее, поскольку они не только поражают растения при прорастании, но и внедряются в растительные ткани, находящиеся на значительном удалении от зоны действия препарата.

Предпосевную обработку семян пестицидами можно проводить как за несколько дней, так и непосредственно перед посевом. Однако достаточно часто применяют и заблаговременное, за несколько месяцев до посева, протравливание кондиционных семян.

Норма расхода пестицидов при протравливании семян составляет от 0,5 до 4,8 кг действующего вещества на тонну, в зависимости от вида растения и марки пестицида.

Способы обработки семян пестицидами

Существует несколько способов протравливания (обработки семян пестицидами). Для каждого из них предназначены свои формы пестицидов.

1. Сухое протравливание – самый простой способ. Проводится только в специальных машинах. Имеет ряд недостатков: препарат неравномерно распределяется на семенах и плохо на них удерживается, а в местах обработки создается высокая запыленность.
2. С увлажнением (полусухое). Расход воды в данном случае колеблется от 5 до 10 литров на 1 тонну семян. Влажность семенного материала существенно не меняется, и их просушка не требуется. К данному способу относится протравливание жидкими препаративными формами, применяющимися при низкой норме расхода препаратов с добавлением воды и без нее.Протравливание с увлажнением, как и сухое, необходимо проводить только с использованием специализированной техники.
3. Мокрое протравливание проводится путем опрыскивания, полива или намачивания семенного материала разбавленными водными растворами или суспензией смачивающихся порошков. После обработки семена просушивают до нормальной влажности.
4. Гидрофобизация – предпосевная обработка растворами полимерных веществ. Способствует образованию на семенах тонкой, плотно прилегающей пленки. Включает в себя протравители фунгицидного или комплексного инсекто-фунгицидного и бактерицидного воздействия. В этом случае протравитель хорошо удерживается на поверхности семени, обеспечивается максимальная активность препарата, устойчивость семян к пониженным температурам почвы, увеличивается всхожесть и урожайность культур.

Пестициды, применяемые для обработки семян

Пестициды, применяемые для обработки семян, относятся к фунгицидам и инсектицидам. Их делят на простые и комбинированные препараты и составы. У простых действующее вещество состоит из одного химического соединения, у комбинированных – из двух и более.

К простым препаратам относят, ТМТД (ДВ – Тирам), Байтан (ДВ – Триадименол), Текто (ДВ – Тиабендазол), и тд.

Комбинированные препараты создают с целью расширения спектра фунгицидного действия, придания протравителям свойств инсектицидов, введения удобрений и ретардантов.

Комбинированные препараты создаются путем сочетания простых протравителей.

Основные требования к протравливанию семян

Протравливанию подлежат только кондиционные семена, прошедшие сортировку и проверку на всхожесть. Нельзя протравливать сильно поврежденные семена или с повышенной влажностью.

Не рекомендуется обрабатывать пестицидами сильно запыленные семена или загрязненные корнеплоды и клубнелуковицы. Обработанный семенной материал необходимо хранить в сухом, прохладном, хорошо проветриваемом помещении.

Влияние микроэлементов на прорастание семян

Для прорастания семян необходимы определенные условия. Прежде всего, это поступление достаточного количества воды. Воздушно-сухие семена содержат только 20 % воды и находятся в состоянии вынужденного покоя. Они быстро поглощают воду и набухают.

Установлено, что под влиянием микроудобрений вода быстрее поступает через оболочку семени, и его набухание значительно увеличивается.

Влияние микроудобрений на набухание семян (% к исходному весу). Согласно:  Булыгин С.Ю. и др Микроэлементы в сельском хозяйстве. Издание третье переработанное и дополненное. Днепропетровск, 2007 – 100 с.

Вместе с водой к семенам поступают и микроэлементы, растворенные в ней. Они локализуются главным образом в зародыше и первичных корешках, чем стимулируют и улучшают их рост.

Влияние микроэлементов на энергию прорастания и раз­витие проростков озимой пшеницы, согласно: Булыгин С.Ю. и др Микроэлементы в сельском хозяйстве. Издание третье переработанное и дополненное. Днепропетровск, 2007 – 100 с.

Исследования, проведенные в институте физиологии растений УААН, показали, что обработка семян микроудобрениями способствует улучшению энергии прорастания, увеличивается количество и длина корешков. Таким образом, обработка семян микроудобрениями улучшает все показатели, характеризующие первые этапы онтогенеза растений.

Применение микроудобрений для обработки семян и их эффективность

Борные удобрения применяют для сахарной свеклы, кормовых корнеплодов, льна, хлопчатника, подсолнечника, зернобобовых культур. Для опудривания семян выпускается порошок на тальке, содержащий бор в виде борной кислоты.

Положительное действие бора при предпосевном замачивании семян в растворе борной кислоты получено для столовой свеклы и моркови на дерново-подзолистых почвах Ленинградской области. Применение бора при всех способах его внесения способствовало увеличению урожая корнеплодов моркови и свеклы на 11–50 ц/га. Одновременно повысилось содержание сахаров в корнях обеих культур и каротина в моркови.

Молибденовые удобрения. Для предпосевной обработки семян используют молибдат аммония. Им обрабатывают семена гороха, вики, кормовых бобов, сои, люпина, клевера, люцерны, овощных культур. Кроме того, для предпосевной обработки семян применяется порошок, содержащий молибден. Он представляет собой механическую смесь технического талька и тонкоизмельченного сухого молибдена. Применяется для зернобобовых и бахчевых культур, огурца, томатов, капусты, многолетних бобовых трав. Сухое опудривание семян молибдатом аммония часто совмещают с сухим протравливанием пестицидами.

Высокая эффективность молибдена при посевной обработке семян путем смачивания доказана при опытах с бобово-злаковой смесью на дерново-подзолистой суглинистой почве; на Раменском опытном поле – с семенами клевера. Высокая эффективность применения молибдена наблюдалась для люцерны. При этом, урожай наземной массы увеличился на 14,1 %, а урожай семян – на 34,1 %.

Благодаря предпосевной обработке семян гороха, урожай семян за два года увеличился на 3,6 ц/га, то есть на 21 %. Полевые опыты на дерново-подзолистых почвах для сахарной свеклы за три года повысили урожайность корнеплодов с 325,9 до 373,7 ц/га, а их сахаристость – с 17,1 до 18 %

Медные удобрения. Для предпосевной обработки семян применяют медный купорос в виде 0,1–0,02%-ного раствора. Опыливание семян сульфатом меди проводят совместно с обработкой пестицидами. Для обработки семян кукурузы, зернобобовых и зерновых культур, льна, конопли, огурца и бахчевых, томата, капусты, многолетних трав применяют порошок, содержащий медь. Он представляет собой механическую смесь тонкоизмельченного медного купороса и технического талька.

Положительное действие сульфата меди при обработке семян льна путем опрыскивания установлено на среднеоподзоленных суглинках. При этом, урожай соломки льна увеличился с 33,2 до 38,5 ц/га, урожай семян – с 4,3 до 4,7 ц/га при одновременном значительном улучшении качества волокна.

На темно-каштановых почвах Дагестанской опытной станции наблюдалось повышение урожая хлопчатника в результате обработки семян (предпосевного намачивания) в растворе сульфата меди.

Все натурные исследования показывали отчетливое действие медных удобрений на урожай сельскохозяйственных культур, как при предпосевной обработке семян, так и при основном внесении и внекорневой подкормке.

Цинковые удобрения. Для предпосевной обработки семян применяют сернокислый цинк, цинковые полимерные удобрения, а также порошок, содержащий цинк. Цинковыми удобрениями обрабатывают семена кукурузы, хлопчатника, сахарной свеклы, огурца, бахчевых, томатов, капусты и некоторых других культур. Сернокислый цинк используют совместно с пестицидами.

Предпосевное намачивание семян в растворе сульфата цинка благотворно влияет на многие культуры: урожай фасоли вырастает на 19–26 %; томатов – на 22,4 ц/га; кукурузы – на 5,6 ц/га. Одновременно улучшаются качественные характеристики культур.

Кроме того, снижается уровень заболеваемости томатов бурой пятнистостью, а у огурцов повышается устойчивость к галловой нематоде.

Положительное действие предпосевной обработки цинком наблюдалось при опытах с озимой и яровой пшеницей, подсолнечником, озимым ячменем. Урожай зерновых культур увеличился за два года на 1,56 ц/га, повысилось содержание протеина и клейковины в зернах пшеницы и ячменя. Урожай подсолнечника вырос на 2,8 ц/га, одновременно масличность выросла с 34,4 до 36,2 %.

Предпосевная обработка семян сахарной свеклы в сочетании с однократной внекорневой подкормкой в условиях каштановых почв Казахской ССР повысила урожайность корнеплода на 63 ц/га.

Предпосадочная обработка цинком клубней картофеля увеличила урожайность на 29 %. При этом, внекорневая подкормка в этом случае была менее эффективна. Отмечено также повышение устойчивости картофеля к фитофторе и другим заболеваниям.

Марганцевые удобрения. Для предпосевной обработки семян применяют сульфат марганца (сернокислый марганец), порошок, содержащий марганец, – механическую смесь тонкоизмельченного сухого сернокислого марганца и технического талька.

При предпосевной обработке семян сульфат марганца в сочетании с внекорневой подкормкой в условиях закрытого грунта не только увеличивает урожайность томатов, но и повышает их сахаристость, содержание витамина C в плодах, снижает заболеваемость томатов бурой пятнистостью.

Опытным путем было установлено, что в полевых условиях предпосевная обработка семян сульфатом марганца в сочетании с внекорневыми подкормками увеличивает урожай томатов на 9,5–12,2 %, а моркови – на 11,3 %.

Действие марганца на урожай томатов в условиях закрытого грунта, согласно: Каталымов М.В. Микроэлементы и микроудобрения.– М.: Издательство «Химия», 1965.– 332 с.

Кобальтовые удобрения. Для обработки семян кобальт используется в виде сульфата и хлорида кобальта. Отмечено, что опрыскивание семян льна перед посевом кобальтовыми удобрениями увеличило урожайность на 86 кг/га или 14,7 %, а льноволокна – на 45 кг/га (10,6 %).

В ходе полевых и вегетационных опытов получены положительные результаты действия обработки семян кобальтом для клевера, ячменя, озимой ржи на известкованных дерново-подзолистых почвах. Положительное действие кобальта отмечается для сахарной свеклы, конопли, винограда в различных почвенных условиях.

Йодные удобрения. Для обработки семян йод используют в виде йодистого калия или йодистого натрия.
Предпосевная обработка семян овса йодом привела к увеличению урожая зеленой массы. Наблюдается положительное действие йода на урожай сена бобовых трав – клевера и люцерны. У томатов, обработанных йодом, вес плодов увеличивается в среднем на 319 г.

Композиции микроэлементов для обработки семян

На практике нередко возникает необходимость в обработке семян несколькими микроэлементами. Для этой цели выпускаются различные композиции микроэлементов для обработки семян. Подобные смеси оказывают благотворное влияние на повышение качества посевного материала и развитие растений на всех фазах роста.

Инкрустация (дражирование или пиллетирование) семян

Для предпосевной подготовки семян овощных и некоторых технических культур применяют способ инкрустации (дражирования или пиллетирования). На семена последовательно наносятся фунгициды, бактерициды, инсектициды, различные микро- и макроудобрения, стимуляторы роста, нейтральные красители, клеящие вещества. Этот способ обеспечивает более равномерный высев семян, получение дружных всходов и облегчает высев мелких семян.

В качестве пленкообразователей применяют 2%-ный раствор натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (NaKМЦ) и 5%-ный раствор поливинилового спирта (ПВС). Расход пленкообразователей составляет 1–2,5 % от массы семян. Полимерная пленка свободно пропускает воду, но плотно удерживает химикаты на поверхности семян. Инкрустация может проводиться как заблаговременно, так и непосредственно перед посевом.

Особенности предпосевной обработки удобрениями семян некоторых культур

Томаты и капуста. Норма высева семян при выращивании капусты и томатов – 400–500 г/га. Из-за небольшого количества при предпосевной обработке семена получают дозу микроэлементов, недостаточную для успешного развития растений в течение всего вегетационного периода. Поэтому при выращивании томатов и капусты рекомендуется сочетать опыливание семян с некорневыми и корневыми подкормками рассады и растений в поле.

Овощные культуры. Для предпосевной обработки семян овощей необходимо применять соли и препараты мелкого помола, которые хорошо прилипают к семенам и негигроскопичны.

При опыливании семян овощей микроэлементами дозы определяются в зависимости от размера семян, нормы высева и индивидуальных качеств семенного материала.

При обработке семян овощей одновременно с протравливанием дозы микроэлементов уменьшать нельзя, поскольку протравители не могут заменить микроэлементы. Для воздействия протравителей на различных возбудителей болезней необходим определенный срок, поэтому протравливание выполняется за 5–10 или 20–30 дней до посева. Чем больше, тем лучше.

Брюкву, редис и другие капустные необходимо высевать сразу после обработки семян микроэлементами в дозе, превышающей 1,5 г/кг, поскольку при хранении этих культур наблюдается уменьшение всхожести и массы зародыша.

Лук. Семена, опыленные микроудобрениями в дозе, превышающей 2,5 г/кг, хранятся не более 1–3 месяцев. При хранении свыше года (418 суток) наблюдалось уменьшение всхожести и массы, что говорит о необходимости снижения дозы микроэлементов.

Семена томата, огурца, тыквы, салата и шпината после обработки протравителями и микроудобрениями при хранении всхожесть не теряют, а повышают.

Фасоль требует внесения микроудобрений в дозе не более 1 г на 1 кг семян. Более высокая доза приводит к снижению всхожести семян, пожелтению растений и уменьшению их массы.

Горох менее чувствителен к повышенным дозам микроудобрений, но доза 1,2 г на 1 кг семян считается максимальной, поскольку при обработке более высокими дозами наблюдалось снижение урожайности.

Механизация при обработке семян

Для предпосевной обработки семян применяют следующие машины и механизмы российского производства: ПСШ-5, ПС-10, ПС-10А, «Мобитокс Супер», комплекты стационарного оборудования для семенных заводов КПС-10, К-618 и К-619. Кроме того, применяются машины зарубежного производства, поставляемые в комплекте с зерноочистительными комплексами типа «Петкус», «Хайд» и другими.

ОАО «ВИСХОМ» разработало ПЗМ-1 – малообъемный протравливатель зерновых культур.

Всероссийским НИИ защиты растений создан целый ряд опытных образцов протравливателей для хозяйств с разной площадью посева: ПС-5; ПС–15.

ОАО «Львовагропроект» с 1997 года выпускает ПК-20 – протравливатель семян с производительностью 20 т/час семян пшеницы.