ЭМ-технология в условиях Одесской области

С.И.Бурыкина, к.с.х.н. , Е.В. Коваленко
Одесский институт АПП УААН

Г.И. Иванов, Г.С. Васильев, к.с.х.н.
Южный НТЦ по апробации новой техники и технологии Мин. АП Украины

Предпосевная обработка семян регуляторами роста различного, в том числе и микробиологического происхождения прочно вошла в технологический комплекс выращивания сельскохозяйственных культур, обеспечив повышение их урожайности от 5 до 40 %. В последние несколько лет сельскохозяйственное производство Украины «покоряет» ЭМ-технология, основой которой является биопрепарат «Байкал ЭМ-1-У».

Эффективность ЭМ-технологии в условиях юга Украины испытывали при выращивании озимой пшеницы, ярового ячменя и огурцов путем постановки полевых и лабораторных опытов. Объектом исследований лабораторных опытов являлись сорта мягкой и твердой озимой пшеницы. Стимулирующий эффект препарата «Байкал ЭМ-1-У» проявляется уже на ранних этапах онтогенеза, когда растение еще питается запасными веществами семени (табл. 1).

Таблица 1
Влияние обработки семян озимой пшеницы препаратом «Байкал ЭМ-1-У» на интенсивность процессов прорастания (концентрация препарата 1:1000; период инкубации – 4 часа)

 

Сорт	Энергия прорастания, %		Всхожесть, %
	контроль	«Байкал ЭМ-1-У»	контроль	«Байкал ЭМ-1-У»
Лада одесская	95,0	97,0	97,0	100,0
Бор	94,0	97,5	96,0	99,5
Зустрич	92,5	95,5	96,0	99,5
	80,0	82,0	83,5	88,0
Дальницька	91,5	93,0	96,0	98,0
	65,5	81,5	70,0	93,5
Сирена одесская	90,0	97,0	96,0	100,0
Альбатрос одесский	89,0	94,5	91,5	98,0
Федоровка	87,5	94,0	90,5	97,5
Куяльник	87,0	93,5	90,0	99,0
Селянка	85,0	91,5	87,0	97,0
Херсонская безостая	85,5	93,0	88,5	99,0
Леля	81,0	93,0	89,0	97,0
Аргонавт	87,0	93,5	89,0	96,5
Дельта	76,0	82,5	78,0	98,0
Дельфин	79,0	93,0	82,5	99,0
НСР05	3,1		2,9

Анализ представленных в таблице 1 данных показывает, что препарат «Байкал ЭМ-1-У» оказывает существенное влияние на энергию прорастания и всхожесть семян, независимо от их семенных достоинств, но степень влияния определяется кондиционностью семян. Так, при высоких исходных показателях (энергия прорастания 92-95%; всхожесть 96-97%), действие препарата находится на уровне математической достоверности; при средней и низкой всхожести на контрольном варианте, ее повышение в опытных составляет от 6 до 23%.

Полевой опыт с озимой пшеницей проводился на полях СВК «Агротехперспектива» Раздельнянского района Одесской области на площади 14 га. Изучали урожай и качество зерна после предпосевной обработки семян препаратом «Байкал ЭМ-1-У» в концентрации 1:1000. Результаты сравнивали с контролем без обработки и с обработкой другими препаратами, уже прошедшими апробацию в нашей зоне. Обработка семян проводилась за два дня до посева; сорт - «Лада одесская», предшественник – черный пар. Почва – чернозем южный малогумусный тяжелосуглинистый на лессе.

Таблица 2
Урожай и качество зерна озимой пшеницы (2002 год, сорт «Лада одесская»)

 

Препарат	Урожай, ц/га	± к контролю		Белок,%	Клейко-вина,%	ИДК	Масса 1000 зерен, г
		ц/га	%
Контроль	33,8	-	-	12,69	18,5	102	34,0
Байкал	41,9	8,1	24,0	13,45	23,4	87	42,1
Эмистим	38,9	5,1	15,1	13,23	22,6	80	37,6
Ризоагрин	40,7	6,9	20,4	13,70	24,2	72	42,4
Полимиксо-бактерин	36,6	2,8	8,3	13,54	23,9	87	35,7

Как свидетельствуют данные таблицы 2, урожайность озимой пшеницы при обработке семян препаратом «Байкал ЭМ-1-У» возросла на 24,0%, эмистимом – на 15,1; ризоагрином – на 20,4; полимиксобактерином – на 8,3. Качество зерна на опытных вариантах по содержанию клейковины и показателю ИДК соответствовало третьему классу; содержание белка превышало контрольный вариант соответственно на 6,0-4,0-8,0 и 6,7 %. Наибольшая масса 1000 зерен отмечена на варианте с «Байкал ЭМ-1-У» (42,1 г) и ризоагрином (42,4 г) против 34,0 г в контрольном варианте.

Эффективность ЭМ-технологии при выращивании ярового ячменя и огурцов изучалась в полевых опытах, которые проводились на опытном поле Одесского института АПП в 2003 году. Почва - чернозем южный малогумусный тяжелосуглинистый на лессе, среднеокультуренный.

Ячмень : сорт «Росава»; посев - 30.03.; уборка - 22.07; количество осадков, выпавших за период вегетации, – 144 мм, в том числе 42% - за две недели до уборки.

Огурцы: капельное орошение; предшественник – черный пар; посев - 24.04; начало сбора

16.06; всего проведено 20 сборов.

Результаты по урожайности культур приведены в таблице 3, из которой очевидно, что при общей низкой урожайности ярового ячменя, превышение на варианте с «Байкал ЭМ-1-У» составило 83,1%; с эмистимом –74,1% и с агатом –20,0%. Капельное орошение обеспечило урожайность огурца на уровне 41,4 кг с квадратного метра; предпосевная обработка семян раствором «Байкал ЭМ-1-У» позволила увеличить ее на 21,2 %, что практически на одном уровне с препаратом агат и на 7,2% больше, чем на варианте с агростимулином.

Таблица 3
Эффективность ЭМ-технологии на посевах ячменя и огурцов, 2003 г.

 

Препарат	Ячмень с. «Росава»			Огурцы гибрид «Смак»
	урожай, ц/га	± к контролю		урожай, кг/м2	± к контролю
		ц/га	%		ц/га	%
Контроль	8,3	-	-	41,4	-	-
Байкал	15,2	6,9	83,1	50,2	8,8	21,2
Эмистим	14,5	6,2	74,1	-	-	-
Агростимулин	-	-	-	46,8	5,4	13,0
Агат	10,0	1,7	20,0	50,5	9,0	21,8
НСР05	0,3			1,7

В фазу кущения на варианте с «Байкал ЭМ-1-У» и агатом не наблюдалось достоверного большего содержания хлорофилла в листьях ячменя, а при обработке эмистимом содержание хлорофилла достоверно превышало контрольный вариант (табл. 4). Но к молочно-восковой спелости содержание пигмента во флаговом листе растения уменьшилось на этих вариантах практически на одинаковую величину ( 12,2 и 12,5 %), в то время как на варианте с эмистимом – на 43,4, а на контроле – на 34,8 %. На посевах огурца пигментация листьев к концу плодоношения уменьшилась на контрольном варианте на 14,7 % ; агат удержал содержание пигментов практически на одном уровне (-0,2%); на вариантах с обработкой «Байкал ЭМ-1-У» и агростимулином пигментация увеличилась, но более резко : на 56,3 % - с «Байкал ЭМ-1-У».

Основные показатели качества огурцов приведены в таблице 5. Отмечается тенденция к увеличению содержания сухого вещества и сахаров в плодах, а также достоверно (в 1.8 раза) содержание витамина С при обработке семян огурца препаратом «Байкал ЭМ-1-У».

Таблица 4
Содержание пигментов и витамина С в листьях ячменя в зависимости от предпосевной обработки

 

Препарат	Хлорофилл, мг/г		Витамин С, мг/100г
	кущение	МВС	кущение
Контроль	1,095	0,714	52,20
Байкал	1,115	0,979	57,40
Эмистим	1,324	0,749	49,42
Агат	1,124	0,984	62,5
НСР05	0,165	0,124	8,19

Таблица 5
Влияние биопрепаратов на качество огурцов, 2003 г

 

Препарат	Содержится в %		мг/100г		мг/г
	сухое в-во	сахар	витамин С	нитраты	хлорофилл (в листьях)
					начало	конец
					плодоношения
Контроль	4,85	3,61	1,72	6,62	0,863	0,736
Байкал	5,09	4,44	3,20	6,38	0,872	1,363
Агростимулин	5,31	3,98	2,66	6,86	0,884	1,080
Агат	5,10	4,35	2,68	6,33	0,844	0,842
НСР05	0,74	1,45	1,41	1,29

Таким образом, хотя данные представлены одногодичные, но можно утверждать, что и в неблагоприятных погодных условиях юга Украины, в частности Одесской области, использование препарата «Байкал ЭМ-1-У» дает возможность существенно (от 8 до 83 %) увеличить урожайность полевых культур и улучшить их качественные показатели. В этом плане он не уступает по эффективности препаратам эмистим и агростимулин, которые рекомендованы к внедрению в сельскохозяйственное производство.

Выбор агрегатов для выполнения основных производственных операций при внедрении биотехнологии выращивания сельскохозяйственных культур

С учетом требований биотехнологии и специфики работы с биопрепаратами, нами проведены испытания различных сельскохозяйственных орудий, которые серийно выпускаются промышленностью или эксплуатируются в хозяйствах и могут быть использованы на проведении различных сельскохозяйственных технологических операций, а именно:

На севе – сеялки С3-3,6; СУПН-8.

При предпосевной обработке семян чистым препаратом «Байкал ЭМ-1-У» или ферментированным сухим субстратом высев происходит безукоризненно.

На опрыскивании посевов по всходам – опрыскиватель ОВП – 2000.

Качество выполняемых работ хорошее.

На обработке почвы - дисковая борона БДП-6,3.

Качество перемешивания почвы с растительными остатками неудовлетворительное. Не обеспечивается перемешивание внесенного раствора препарата «Байкал ЭМ-1-У» и соломы на необходимой глубине 5-6 см.

Комбинированный почвообрабатывающий агрегат ККП-3,7 (производство «Одессельмаш»),

укомплектованный стрельчатыми культиваторными лапами для плоскорезной обработки по стерне и дисковыми рабочими органами, удовлетворительно выполняет операции по подрезанию стерни на глубине 6-8см, ее измельчению дисками и прикатывает почву катками.

При внесении в почву биопрепаратов - приспособление к комбинированному агрегату ККП-3,7.

Технологическими требованиями предусматривается внесение биопрепаратов на поверхность почвы с помощью опрыскивателей и последующую заделку в почву самостоятельным отдельным агрегатом. При этом затраты средств достигают 10-15 гривен на гектар.

Сократить затраты можно объединив две технологические операции в одну, которая позволяет не улетучиваться препарату, согласовать ширину штанги опрыскивания с шириной захвата почвообрабатывающего агрегата и выполнять эту операцию в один проход агрегата.

Разработанное нами приспособление к агрегату ККП-3,7 состоит из штанги, приваренных к ней отводов в количестве 13 шт. (по количеству расположенных в два ряда стрельчатых лап).

С помощью хомутиков к отводкам крепятся полиэтиленовые трубки с распылителями, которые прикрепляются к стойкам стрельчатых лап. Высота установки распылителей подбирается такой, чтобы конус распыла соответствовал ширине захвата стрельчатой лапы.

На рампе ККП-3,7 закреплен бак для рабочего раствора биопрепарата, а на прицепной спице агрегата смонтирован насос от водораздатчика ВР-3, привод которого осуществляется через карданный вал от вала отбора мощности трактора.

Совмещение внесения биопрепарата и его заделка в почву дает возможность высвободить в напряженный период работ один трактор, сократить затраты средств.

Переоборудование и адаптация действующего оборудования для предпосевной обработки семян биопрепаратами

Главные требования по технологии предпосевной обработки семян зерновых культур биопрепаратами – обеспечение равномерного распределения препарата по всей массе семян, прилипание к поверхности семян, максимальное сокращение времени от обработки до высева в почву.

Для предпосевной обработки семян приготавливается водный раствор. Гектарную норму препарата «Байкал ЭМ-1-У» (для озимой пшеницы, ячменя – 1 литр) растворяют в 10 литрах воды. Разведение «Байкал ЭМ-1-У» необходимо проводить в теплой нехлорированной воде (оптимальная температура до +37 градусов) с добавлением питательной среды в том объеме, что и объем препарата (т.е. если для приготовления рабочего раствора берут 1 литр препарата, то и питательной среды необходимо брать 1 литр). В качестве питательной среды используют патоку, мелассу, сахарный сироп.

На семенах, которые имеют гладкую поверхность (к примеру, семена озимой пшеницы), водный раствор удерживается неудовлетворительно. Для устранения этого недостатка необходимо в раствор добавлять клеющие вещества – гумат натрия 3%, гуммиарабик 2-3%, сульфидно-спиртовая барда (редкий концентрат) 7-12%.

Недопустимо использование в качестве клеющих веществ силикатного клея и жидких комплексных удобрений, поскольку, хотя они безопасны для семян, они токсичны для азотфиксирующих бактерий.

Для небольшого фермерского хозяйства обработку семян зерновых культур проводят орошением (распылением) путем обрызгивания из пульверизатора рабочим раствором «Байкал ЭМ-1-У», при этом суммарное увеличение влажности не должно превышать 1%.

При использовании семян на посеве больших площадей, их обработку раствором препаратов необходимо механизировать, используя возможности серийно выпускаемых машин, в частности, протравителя ПС – 10, который предназначен для обработки семян зерновых, бобовых и технических культур путем распыления водных суспензий ядохимикатов.

Протравитель представляет собой самоходную автоматизированную установку с приводом всех механизмов от электродвигателей.

При переналадке протравителя для обработки семян зерновых культур раствором ЭМ – препарата, его необходимо тщательно очистить от остатков ядохимикатов и промыть водой.

Технологический процесс состоит из двух этапов: приготовления рабочего раствора «Байкал ЭМ-1-У» и обработки семян. Высевать обработанные «Байкал ЭМ-1-У» семена необходимо во влажную почву. Разновидностью обработки семян зерновых, если они протравлены, является напыление на семенной материал ферментированного сухого субстрата, обработанного раствором «Байкал ЭМ-1-У» ( к примеру мелкая фракция комбикорма или перемолотая лузга, еще лучше для этого использовать ЭМ - дефекат сахарной свеклы, т.е. все что имеет фракцию пыли). Для обработки одной тонны семян требуется один литр «Байкал ЭМ-1-У. Если заменить обработку семенного материала препаратом «Байкал ЭМ-1-У» на обработку ЭМ – субстратом, что все-таки эффективнее для протравленного зерна, расход ЭМ- препарата в итоге должен быть тем же.

Например, если на одну тонну используется 10 килограммов сухого субстрата, то на ферментацию этих десяти килограммов необходимо применить 1 литр неразведенного «Байкал ЭМ-1-У».

Для ферментации субстрата требуется от трех до шести дней. Чем дольше, тем лучше. Смешанный с «Байкал ЭМ-1-У» субстрат необходимо хорошо уплотнить, накрыть пленкой. Сушить только под крышей, равномерно распределив слоем 5 - 10 см, периодически перемешивая граблями.

На 1000 гектаров необходимо обработать 250 тонн зерна. На 250 тонн зерна понадобится от 1250 до 2500 килограммов субстрата. Для хозяйств подготовить такой объем ЭМ - субстрата несложно.

Напылить можно любым методом, к примеру, пропуская зерно через зернопогрузчик и посыпая его субстратом. Не обязательно добиваться равномерного распределения, такткакт этоо все равно будет происходить в процессе загрузки, транспортировки семян и посева.

Анализ эффективности использования новых прогрессивных технологий в сельскохозяйственном производстве

Урожайность сельскохозяйственных культур в значительной степени зависит от густоты стояния растений, что в свою очередь во многом определяется интенсивностью прорастания.

Таблица 6

 

Вариант	Длина, см		Сырая масса, г/100 шт.		Сухая масса, г/100 шт.
	Корешка	Ростка	Корешка	Ростка	Корешка	Ростка
Контроль	12,7	6,9	2,57	3,83	0,67	0,61
Байкал ЭМ-1-У 1/1000	13,1	7,8	4,39	5,52	0,91	0,67
Байкал ЭМ-1-У 5/1000	13,3	8,4	5,36	5,49	1,01	0,72
Байкал ЭМ-1-У 10/1000	12,6	7,0	4,11	4,63	0,82	0,62

Из представленных в таблице данных видно, что обработка семян озимой пшеницы препаратом «Байкал ЭМ-1-У» усиливает эффективность прорастания семян: увеличивается длина корешков и ростков, возрастает интенсивность накопления проростками биомассы и массы сухого вещества. Влияние предпосевной обработки семян озимой пшеницы сорта «Никония» различными биопрепаратами отражено в таблице 7.

Таблица 7

 

№ участка	Вариант опыта	Урожайность ц/га	Прирост урожайности
			Ц/га	%
1.	А.) Семена протравлены (протравитель Максим) Контроль	34,2	-	-
2.	Вермистим	35,3	1,1	3,2
3.	ЭМ-1	40,8	6,6	19,3
4.	ЭМ-1 + отходы комбикормового завода	41,7	7,5	21,9
5.	ЭМ-1 + дефекат свеклы	42,3	8,1	23,7
6.	б.) Семена не протравлены	32,9	-1,3
7.	Триходермин + Гиберелин	29,1	-5,1
8.	Триходермин + ЭМ-1	29,7	-4,5
9.	ПДЭ	31,3	-2,9
10.	Ризоплан	34,8	0,6	1,7

Из представленных в таблице данных видно, что урожайность озимой пшеницы при обработке семян перед посевом оказалась выше, по сравнению с контролем, на площадях, обработанных препаратом «Байкал ЭМ-1-У», в зависимости от варианта опыта и способа обработки семян. Максимальная прибавка урожая составила 23,7% (в контроле – 34,2 ц/га, с применением ферментированного препаратом «Байкал ЭМ-1-У» субстрата из дефеката сахарной свеклы – 42,3 ц/га, прибавка урожая – 8,1 ц/га).

На 1 гектар затраты на «Байкал ЭМ-1-У» составляют 8 гривен. Стоимость прибавки урожая (8,1 ц/га * 400 грн/т = 324 грн./га) Чистая прибыль (324-8) составляет 316 грн/га.

В общем, на рентабельность ЭМ-технологии надо смотреть не только с позиции затрат на ЭМ-препарат и увеличения урожайности, но и с точки зрения замены других операций, резкого сокращения затрат на минеральные удобрения, совмещения внесения ЭМ-препарата с обработкой почвы, исключения самой энергоемкой операции – вспашки.