ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

БОНДАРЕНКО ВІТАЛІЙ МИКОЛАЙОВИЧ

УДК 631.303:633.85 (833)

УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ РІПАКУ ЯРОГО
В УМОВАХ ЗРОШЕННЯ ПІВДНЯ УКРАЇНИ

Спеціальність: 06.01.09 – рослинництво

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

ХЕРСОН - 2003

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті землеробства південного регіону Української академії аграрних наук протягом 1998 – 2000 років.

Науковий керівник: кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник
ГУСЄВ МИКОЛА ГАВРИЛОВИЧ, Інститут землеробства південного регіону УААН, завідувач лабораторії технологій кормових культур.

Офіційні опоненти: –

доктор сільськогосподарських наук, професор
ЩЕРБАКОВ ВІКТОР ЯКОВИЧ,
Одеський державний аграрний університет,
завідувач кафедри рослинництва.

–

кандидат сільськогосподарських наук, професор
ОСТАПОВ ВОЛОДИМИР ІВАНОВИЧ,
Дніпропетровський державний аграрний університет,
професор кафедри загального землеробства.

Провідна установа: Інститут олійних культур УААН,

відділ агротехніки олійних культур, м. Запоріжжя.

Захист відбудеться 21 березня 2003 року о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 67. 830. 01 при Херсонському державному аграрному університеті за адресою: 73006, м. Херсон, вул. Р.Люксембург, 23.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Херсонського державного аграрного університету

Автореферат розісланий ''21'' лютого 2003 року

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради, доцент В.В.Базалій

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Проблема забезпечення населення України продовольством залишається актуальною і значна роль в її вирішенні належить олійним культурам, які задовольняють внутрішні потреби та залишаються конкурентноспроможними на зовнішньому ринку. Серед культур цієї групи значне місце займає ріпак ярий. Створення високопродуктивних безерукових і низькоглюкозинолатних сортів ріпаку дає можливість збільшити площі його посівів в усіх зонах України. Широке впровадження цієї культури у виробництво степової зони України дозволить задовольнити потреби харчової промисловості рослинною олією і забезпечити тваринництво високобілковими кормами. Відсутність науково-обгрунтованої технології вирощування високих врожаїв ріпаку ярого є причиною повільного розширення його посівних площ. Зокрема недостатньо вивчені технологічні прийоми, направлені на підвищення врожаю та якості насіння і зеленої маси ріпаку ярого в умовах зрошення півдня України, а саме - режиму зрошення, мінерального живлення, строків збирання врожаю та сортового складу культури. Вирішення цих питань дасть змогу підвищити продуктивність ярого ріпаку, що має велике наукове та практичне значення.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Наукові розробки, узагальнені в дисертації, були складовою частиною тематичного плану лабораторії технологій кормових культур Інституту земле-робства південного регіону УААН і входили до державного плану науково-дослідних робіт за програмою "Удосконалити енергозберігаючі екологічно безпечні технології виробництва якісних кормів та раціонального використання природних кормових угідь в степовій зоні України" (№ 0197UO15755 ).

Мета і задачі дослідження. Науково обґрунтувати та розробити комплекс агротехнічних прийомів вирощування ярого ріпаку на зрошуваних землях півдня України, що забезпечить одержання гарантовано високих врожаїв його насіння при економному використанні ресурсів.

Виходячи з поставленої мети дослідженням передбачалось вирішення таких задач:

-

-

-

-

-

-

-

-

Об’єкт дослідження – ріпак ярий.

Предмет дослідження - основні елементи технології вирощування ярого ріпаку, а також умови і фактори, що впливають на рівень його урожаю.

Методи дослідження – польовий, лабораторний, статистичний, хімічний, порівняльно – обчислювальний, математичний.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що вперше в умовах півдня України встановлена дія та взаємодія режиму зрошення і доз мінеральних добрив на урожай і якість товарного насіння ярого ріпаку, сумарного водоспоживання та середньодобового випаровування, поживного режиму ґрунту, біометричних та біохімічних показників рослин. Приведена комплексна економічна та біоенергетична оцінка ефективності вирощування ярого ріпаку.

У результаті досліджень визначено оптимальний водозберігаючий режим зрошення цієї культури, отримано нові дані щодо розрахунку доз мінеральних добрив під запланований урожай з урахуванням вмісту поживних речовин у ґрунті та особливості живлення ярого ріпаку в умовах зрошуваного землеробства, виявлені найбільш урожайні сорти ярого ріпаку, а також оптимальні строки і способи збирання урожаю.

Практичне значення одержаних результатів. Результати досліджень мають практичне значення для агроформувань різних форм власності, які займаються вирощуванням ярого ріпаку. Про це свідчать позитивні дані їх виробничої перевірки у СТОВ "Дніпро" Нововоронцовського району Херсонської області, які проводили в 2001 році на площі 30 га. Економічний ефект від впровадження технологічних прийомів вирощування становив 475 грн. чистого прибутку на гектар, рівень рентабельності склав – 48,5 % при врожайності 19,8 ц/га.

Особистий внесок здобувача. Особисто приймав участь у розробці програми досліджень, проведенні польових дослідів, виконував лабораторні й аналітичні дослідження, узагальнив експериментальні дані і виконав їх математичну обробку, розглянув літературні джерела, написав та оформив дисертацію. Наукові положення і висновки, які наведені в дисертаційній роботі, одержані автором особисто. Особистий конкретний внесок по кожній науковій статті в співавторстві складає 30-80%.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень доповідались на науково – практичній конференції молодих вчених Інституту землеробства південного регіону УААН "Актуальні проблеми ефективного використання зрошуваних земель" (м. Херсон, 1999 р.), міжнародних наукових конференціях молодих вчених ''Актуальні проблеми землеробства на початку нового тисячоліття та шляхи їх вирішення" (м.Херсон, 2002 р.) та "Годівля високопродуктивних тварин та перспективні технології виробництва кормів" в Інституті кормів УААН (м. Вінниця, 2002 р.), конференції " Сучасні питання створення та використання сортів і гібридів олійних культур"(м.Запоріжжя, 2002 р.) та на засіданнях методичної комісії Інституту землеробства південного регіону УААН (1998-2001 рр.).

Публікації. Основні положення теми дисертаційної роботи опубліковано у 9 наукових працях, з них 5 – в тематичних збірниках фахових видань, деклараційний патент на винахід та рекомендацію.

Структура та обсяг роботи. Дисертація викладена на 188 сторінках комп’ютерного набору і містить вступ, 7 розділів, 49 таблиць, 10 рисунків, висновки, список використаних джерел ( 270 найменувань, з них 30 іноземних авторів ) та 15 додатків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

В огляді використаної літератури наведено короткий аналіз результатів досліджень вітчизняних та зарубіжних вчених з питань вирощування гарантовано високих урожаїв ярого ріпаку на насіння і зелений корм та його продуктивність.

Місце, умови та методика проведення досліджень

Польові досліди були виконані в Інституті землеробства південного регіону УААН (1998-2000 рр.), а виробнича перевірка у СТОВ "Дніпро" Нововоронцов-ського району Херсонської області.

Ґрунти дослідної ділянки - темно-каштанові, середньосуглинкові.

Роки проведення досліджень по кількості опадів за вегетаційний період ярого ріпаку (квітень - липень) були різними: 1998 р. – вологий, 1999 та 2000 рр. – середньосухі.

Польові досліди і лабораторні дослідження виконували відповідно з методикою польових дослідів та методичних рекомендацій по їх проведенню в умовах зрошення (Б.А.Доспєхов, 1979; В.О.Ушкаренко, О.Я.Скрипніков, 1988).

Вивчення впливу рівня мінерального живлення та режиму зрошення на продуктивність ярого ріпаку проводили в 1998 – 2000 рр. в двофакторному польовому досліді:

Фактор А – режим зрошення: 1. Без зрошення (контроль); 2. Один полив у фазі бутонізації (350 м3/га); 3. Два поливи у фазі бутонізації і цвітіння (700 м3/га); 4. Три поливи у фазі бутонізації, цвітіння та плодоутворення (1050 м3/га); 5. Поливи при вологості ґрунту 70 % НВ у шарі ґрунту 0,7 м.

Фактор В – рівні мінерального живлення: 1. Без добрив (контроль); 2. Рекомендована доза добрив (N60P60); 3. Доза добрив розрахована на врожайність насіння 20 ц/га в залежності від вмісту NPK в ґрунті.

У другому двофакторному досліді (1998 – 2000 рр.) вивчали вплив строків скошування та мінерального живлення на насіннєву продуктивність ріпаку:

Фактор А – строки скошування: 1. Молочна стиглість; 2. Молочно-воскова стиглість; 3. Воскова стиглість; 4. Повна стиглість.

Фактор В – рівень мінерального живлення: 1. Без добрив (контроль); 2. Рекомендована доза добрив (N60P60);

У третьому двофакторному польовому досліді (1999 – 2000 рр.) вивчали вплив мінеральних добрив на насіннєву продуктивність сортів ярого ріпаку. В схему досліду входили слідуючі фактори:

Фактор А – мінеральні добрива: 1. Контроль (без добрив); 2. Рекомендована доза ( N60Р60); 3. Розрахункова доза добрив.

Фактор В – сорти: 1. Шпат; 2. Дніпровський; 3. Отаман; 4. Аріон; 5. Микитинецький; 6. Ірис.

Досліди, закладені методом розщеплених ділянок. Повторність дослідів – чотириразова. Посівна площа ділянки – 82 м2, облікова – 50 м2.

Добрива вносили у вигляді гранульованого суперфосфату та аміачної селітри. Проведення досліджень супроводжувалося, спостереженнями за динамікою росту та розвитку рослин, хімічним аналізом ґрунтових, рослинних та насіннєвих зразків.

Строки поливів визначали за вологістю активного 0,7 м шару ґрунту. За передполивний поріг прийнято 70% НВ. Результати обліку врожаю піддавали дисперсійному аналізу із застосуванням ПЕОМ.

Розрахунок економічної ефективності вирощування ярого ріпаку проводили за методикою, згідно загальних виробничих норм і з обліком усіх витрат, прямих і накладних видатків за існуючими на 01.01.2001 р. розцінками.

Розрахунок біоенергетичної ефективності проводили за методикою біоенергетичної оцінки технології виробництва продукції рослинництва (О.К.Медведовський, 1988).

Оптимізація режиму зрошення ярого ріпаку

Сумарне водоспоживання із шару ґрунту 0 - 150 см в 1998 р. становило
3683 м3/га (без зрошення), у середні за вологозабезпеченістю 1999 і 2000 рр. воно було відповідно на 1061 та 837 м3/га менше. При цьому, питома вага опадів у вологий 1998 р. досягала 71,2 %, а в середньосухі роки – 49,8 - 55,7 %.

Водоспоживання ярого ріпаку із шару ґрунту 0 - 100 см становило 96,7 (контроль) та 98,4 % (зрошення) від водоспоживання із 0 - 150 см шару ґрунту. Але найбільш активно використовувалась волога з верхнього 0 - 50 см шару ґрунту – 66,0 % від загального використання.

Результатами польових досліджень встановлено, що оптимальні умови вологозабезпечення рослин ярого ріпаку створюються при проведенні трьох вегетаційних поливів у фази бутонізації, цвітіння, плодоутворення та при поливах по вологості 0,7 м шару ґрунту не нижче 70 % НВ.

Сумарне водоспоживання з шару ґрунту 0 - 100 см при проведенні одного поливу, становило 3366 м3, двох - 3512 м3, трьох вегетаційних поливів - 3961 м3 та 4005 м3/га при підтримці вологості 0 - 70 см шару ґрунту 70 % НВ проти 2949 м3/га без поливу. На протязі вегетації потреба рослин у воді не однакова. Від сходів до бутонізації витрачається в середньому 38,6 - 42,6 %, від бутонізації до плодоутворення
39,1 - 42,3 %, від плодоутворення до повної стиглості насіння 15,1 - 26,0 % води від сумарного за вегетацію. Найбільше середньодобове водоспоживання ярого ріпаку відбувається від бутонізації до плодоутворення і складає 51 - 60 м3/га. Цей період характеризується найбільш інтенсивним накопиченням надземної маси і тому є критичним періодом до водоспоживання.

При поліпшенні умов вологозабезпечення і внесенні добрив коефіцієнт водоспоживання ярого ріпаку знижується до 206 - 213 м3/ц. Найбільш ефек-тивним використання вологи було при внесенні розрахункової дози добрив та проведенні трьох вегетаційних поливів по фазах розвитку рослин (206 м3/ц).

Вплив умов вологозабезпеченості та мінерального живлення
на особливості росту, розвитку і використання
поживних речовин рослинами ярого ріпаку

Тривалість вегетаційного періоду ярого ріпаку подовжується при проведенні вегетаційних поливів та поліпшенні умов мінерального живлення і становила 105 днів (70% НВ). В цілому, тривалість вегетаційного періоду при зрошенні збільшується на 7 діб ( без добрив ) та 10 діб при внесенні N60P60 в порівнянні з неполивними ділянками.

Що стосується висоти рослин, то найбільшою вона була у фазу молочної стиглості і становила – 134 - 136 см при внесенні розрахункової дози добрив. Максимальний середньодобовий приріст рослин ріпаку був у міжфазний період стеблування - цвітіння – 3,3 - 4,2 см при внесенні добрив.

При проведенні трьох поливів та внесенні розрахункової дози добрив накопичення сирої біомаси було найбільш інтенсивним і на період цвітіння становило 570 - 580 ц/га, що в 2,3 – 2,4 рази більше, ніж без поливів.

Накопичення сухої речовини ріпаку більш інтенсивно проходило у фазі молочно-воскової стиглості насіння і в залежності від фону живлення та режиму зрошення становило 65,7 - 133,3 ц/га.

Площа листкової поверхні максимальних показників – 53,6 - 53,9 тис. м2/га досягала у фазу цвітіння при проведенні трьох поливів по фазах розвитку рослин і при 70% НВ та внесенні розрахункової дози добрив. Після цвітіння відбувається відмирання листків, і на період молочно-воскової стиглості їх площа становила
20,6 - 26,1 % у варіанті без зрошення, та при оптимальному зрошенні 31,9 - 35,6 % від максимальної.

Поліпшення умов водоспоживання, при проведенні від одного до трьох вегетаційних поливів по фазах розвитку рослин, сприяло підвищенню фотосинтетичного потенціалу без добрив – 1070 – 1280 тис. м2 за добу/га. Внесення мінеральних добрив збільшило цей показник в 1,9 - 2,1 рази.

Чиста продуктивність фотосинтезу від сходів до бутонізації становила –
2,8 - 5,5 г/м2 за добу, а від початку цвітіння до повного цвітіння - 0,8 - 2,6 г/м2 за добу. Проведення поливу та внесення добрив сприяло підвищенню чистої продуктивності на 55,2 %.

Накопичення кореневої системи ярого ріпаку в шарі ґрунту 0 - 40 см показує, що на ділянках без зрошення їх кількість становить 36,9 ц ( без добрив ) і 43,1 ц/га при внесенні N60P60. Проведення вегетаційних поливів у цих варіантах збільшує накопичення сухої речовини коренів відповідно до 47,9 ц та 62,0 ц/га.

Поживний режим ґрунту в посівах ярого ріпаку. Найбільш інтенсивне споживання нітратного азоту рослинами ярого ріпаку відбувалось за період від фази сходів до бутонізації. На ділянках без зрошення вміст нітратів в 0,7 м шарі ґрунту знизився на кінець вегетації до 0,62 – 1,46 мг/100 г ґрунту, при зрошенні відповідно до 0,50 – 0,94 мг/100 г ґрунту. В удобрених варіантах використання нітратного азоту проходило більш інтенсивно.

Проведення вегетаційних поливів сприяло більш інтенсивному використанню рухомого фосфору в зв'язку з накопиченням більшої надземної маси. Зниження вмісту фосфору в 0,5 м шарі ґрунту на період бутонізації при зрошенні в залежності від мінерального фону становить 1,33 – 1,90 мг/100 г ґрунту. До періоду плодоутворення рослинами ярого ріпаку воно зменшилося від 0,95 до 2,69 мг/100 г ґрунту або від 14,3 до 40,5 % рухомого фосфору в залежності від рівня зволоження та мінерального фону.

На неполивних ділянках вміст обмінного калію в ґрунті в процесі вегетації знизився до 38,9 мг/100 г ґрунту (без добрив) та 38,4 мг/100 г ґрунту при внесенні добрив. При зрошенні поглинання калію в порівнянні з неполивними ділянками більше на 33,9 - 78,0 %. До періоду цвітіння на ділянках без поливу використовується 69,4 - 81,1 %, з поливами - 71,7 - 77,6 % від загального споживання рослинами цього елементу.

Вміст основних елементів живлення в рослинах ярого ріпаку та їх винос урожаєм. Кількість азоту в насінні ярого ріпаку в контролі становив 4,3%, що в 9,3 рази вище, ніж в листостебловій масі. При внесенні добрив вміст азоту в листостебловій масі підвищився з 0,39 – 0,46% до 0,42 – 0,59 %. Проведення поливів знижує кількість азоту як в насінні, так і в стеблах.

Вміст фосфору в насінні ріпаку склав 1,56 – 1,74 %, що в 6,8 - 9,2 рази вище, ніж в листостебловій масі. При внесенні добрив його вміст в насінні підвищується на 0,05 - 0,18 %, листостебловій масі – 0,03 – 0,14 %.

Кількість калію в насінні ріпаку, в зв’язку з високими запасами його в ґрунті, не залежала від поливного режиму та внесення азотно-фосфорних добрив. В листостебловій масі вміст його становив 0,84 – 1,45 % або в 1,52 – 2,38 рази був більшим, ніж у насінні.

Найбільший винос азоту рослинами ярого ріпаку спостерігався при внесенні розрахункової дози азотних добрив при зрошенні і становив 129,2 кг/га, що в 1,48 рази більше в порівнянні з посівами без зрошення. Витрати азоту на утворення
1 ц насіння склали від 4,7 до 6,7 кг в залежності від вологозабезпеченості та рівня мінерального живлення. Вегетаційні поливи знижують витрати цього елементу на формування одиниці урожаю на 0,4 – 1,8 кг, а добрива підвищують в порівнянні з контролем на 0,2 – 1,4 кг.

Максимальний винос фосфору – 63,3 кг/га спостерігався на оптимальних варіантах зволоження та мінерального живлення. Витрати фосфору на формування 1 ц насіння склали в контролі – 2,4 - 2,6 кг, при проведенні поливів та внесенні добрив – 2,7 - 3,3 кг.

Винос калію більше пов’язаний з формуванням вегетативної маси. З урожаєм насіння ріпаку його виноситься в 5,0 - 9,4 рази менше, ніж листостебловою масою або 6,2 – 12,9 кг/га. Проведення поливів підвищує його винос на 10,0 - 30,9 %, внесення добрив – на 20,9 - 23,2 %. Кількість калію на утворення 1 ц насіння склала в контролі 5,1 - 5,7 кг, при проведенні поливів та внесенні добрив від 4,5 до 6,3 кг.

Продуктивність та якість насіння ярого ріпаку в
залежності від технології вирощування

В середньому за роки досліджень урожайність насіння ярого ріпаку коливалася в межах від 10,1 до 20,9 ц/га в залежності від режиму зрошення, рівня мінерального живлення та погодних умов вегетаційного періоду ( табл. 1 ).

Найбільший приріст урожайності – 7,0 - 7,9 ц/га насіння одержано при проведенні трьох вегетаційних поливів по фазах розвитку рослин ярого ріпаку та при поливах за вологістю ґрунту на рівні 70 % НВ і внесенні розрахункової дози добрив. Економія ресурсних витрат при цьому становить 15,3 %.

Внесення розрахункової дози добрив сприяє одержанню 12,5 - 20,1 кг насіння на кожен внесений кілограм діючої речовини добрив.

Вихід олії найвищих показників досягав при проведенні трьох вегетаційних поливів по фазах розвитку рослин та підтримці вологості ґрунту на рівні 70 % НВ і становив – 6,2 - 7,6 та 6,3 - 7,9 ц/га відповідно. Внесення розрахункової дози добрив збільшує вихід олії у порівнянні з неудобреними посівами на 1,4 -1,6 ц/га. В цих же варіантах одержано й максимальний вихід жмиху – 8,7 - 11,2 та
8,9 - 11,7 ц/га відповідно.

Таблиця 1

Продуктивність ярого ріпаку в залежності від режиму зрошення та мінерального живлення , ц/га (середнє за 1998 – 2000 рр.)

Добрива (фактор В ) | Зрошення (фактор А )

без зрошення | один полив | два поливи | три поливи | 70% НВ

Урожайність насіння

Без добрив

Рекомендов. (N60P60)

Розрахункова (N104) | 10,1

12,1

13,0 | 11,5

14,5

15,3 | 12,8

16,4

17,5 | 15,6

19,2

20,0 | 15,9

18,8

20,9

Вихід олії

Без добрив

Рекомендов. (N60P60)

Розрахункова (N104) | 3,9

4,7

4,8 | 4,5

5,5

5,7 | 4,9

6,2

6,6 | 6,2

7,5

7,6 | 6,3

7,4

7,9

Вихід жмиху

Без добрив

Рекомендов. (N60P60)

Розрахункова (N104) | 5,7

6,8

7,3 | 6,4

8,1

8,6 | 7,2

9,2

9,8 | 8,7

10,7

11,2 | 8,9

10,5

11,7

НІР05,(насіння) часткових відмінностей, А-1,51, В-0,68;

головних ефектів А-0,67, В-0,31

Для практичного використання отриманих даних було побудовано математичну модель у вигляді рівняння лінійної регресії.

У = 1,4555 + 0,0463 Х1 – 0,0028 Х2 + 1,6790 Х3 + 3,1367 Х4, де

У = урожай, ц/га; Х1 – дози азотних добрив, кг/га д.в.; Х2 – дози фосфорних добрив, кг/га д.в.; Х3 – вміст NO3 в ґрунті (початковий), мг/100 г; Х4 – вміст P2O5 в ґрунті (початковий), мг/100 г.

Структура урожаю ярого ріпаку та якість насіння. Зрошення суттєво поліпшує структуру урожаю насіння. Проведення поливів та застосування добрив сприяє збільшенню загальної кількості гілок при внесенні добрив з 11 до 14 шт. на рослині або на 9,1 – 27,3 %. Кількість насінин в стручку по варіантах досліду знаходилася в межах 19 - 21 шт. в контрольному варіанті, та 22 - 23 шт. при покращанні водного режиму. Внесення розрахункової дози добрив збільшило кількість насінин в стручку в порівнянні з неудобреними варіантами на
7,0 - 12,9При проведенні поливів та внесенні добрив маса насіння з однієї рослини становила 11,6 - 14,3 г або в 2,3 - 2,6 рази більше контрольного варіанту. Слід відмітити, що від зрошення збільшується коефіцієнт відношення маси соломи до насіння з 1,41 - 2,0 до 1,86 - 2,32, внесення добрив збільшує цей показник на 19,3 - 41,8 %.

Вміст жиру в насінні ярого ріпаку значно залежить від рівня мінерального живлення та погодних умов вегетації (коливання по роках досліджень склало: 1998 р. – 40,2 - 43,8%, 1999 р. – 35,5 - 39,5, 2000 р. – 38,2 - 41,2 % ). Суттєвого впливу зрошення на вміст жиру в насінні ярого ріпаку не спостерігалося. Внесення розрахункової дози добрив призвело до зниження вмісту сирого жиру на 0,8 - 2,4 %.

Урожай та якість насіння сортів ярого ріпаку при зрошенні. Найбільшу урожайність насіння ярого ріпаку забезпечують сорти Шпат – 20,0 ц та Дніпровський – 17,0 ц/га (табл. 2).

Таблиця 2

Урожайність сортів ярого ріпаку в залежності від мінерального
живлення при зрошенні, ц/га (середнє за 1999 – 2000 рр.)

Добрива (фактор В) | Сорт (фактор А )

Шпат | Дніпровський | Отаман | Аріон | Микити-нецький | Ірис

Без добрив

Рекомендована (N60P60)

Розрахункова (N110) | 13,4

17,2

20,0 | 12,1

15,5

17,0 | 10,8

13,0

14,7 | 9,6

12,2

14,2 | 11,9

14,2

15,5 | 10,2

13,6

15,6

НІР05 , часткових відмінностей А-1,37, В-0,96;

головних ефектів А-0,63, В-0,45

Поліпшення умов мінерального живлення підвищувало урожайність насіння сортів ріпаку на 2,2 - 6,4 ц/га. При цьому вихід олії та жмиху становив 6,28 - 7,39 та 9,52 - 11,20 ц/га відповідно.

Найбільш скоростиглими виявилися сорти Дніпровський та Микитинецький, тривалість вегетації яких становить відповідно 99 та 100 днів (табл. 3).

Таблиця 3

Якісні показники насіння сортів ярого ріпаку при рекомендованій технології вирощування на зрошенні (1999-2000 рр.)

Показник | Шпат | Дніпров-ський | Отаман | Аріон | Микити-нецький | Ірис

Вміст жиру, % | 38,74 | 40,04 | 41,04 | 40,46 | 40,86 | 39,61

Сирий протеїн, % | 21,62 | 23,25 | 23,69 | 24,50 | 23,87 | 23,44

Клітковина, % | 28,00 | 30,98 | 25,06 | 27,06 | 29,22 | 21,20

Сира зола, % | 4,37 | 7,18 | 4,64 | 4,58 | 7,60 | 7,14

Азот, % | 3,46 | 3,72 | 3,79 | 3,92 | 3,82 | 3,75

Фосфор, % | 1,83 | 1,86 | 1,86 | 1,86 | 1,83 | 1,83

Калій, % | 0,58 | 0,58 | 0,58 | 0,50 | 0,55 | 0,55

Маса 1000 насінин, г | 2,9 | 3,0 | 3,1 | 2,8 | 2,6 | 2,6

Найбільший вміст жиру в насінні (41,04 %) відмічено в сорту Отаман, що на 0,18 - 2,30 % вище від інших сортів. Маса 1000 насінин максимальна у сортів Дніпровський – 3,0 та Отаман – 3,1 г. Високим вмістом сирого протеїну характеризується сорт Аріон (24,50 %). Низький вміст сирої клітковини відмічено в сортів Ірис та Отаман, а високою зольністю насіння відрізняються сорти Микитинецький та Дніпровський. Найменша кількість ерукової кислоти – 1,41 % у сорту Шпат.

Вплив строку збирання на урожайність, посівні та технологічні якості насіння ярого ріпаку при зрошенні. Незалежно від рівня мінерального живлення максимальний урожай ярого ріпаку одержано у фазі повної стиглості насіння (табл. 4).

При збиранні ріпаку в цій фазі приріст урожаю насіння становив 6,3 - 9,8 ц/га порівняно із скошуванням на звал у фазі молочної стиглості, 4,0 - 8,3 ц/га у фазі молочно-воскової стиглості та 3,4 - 5,8 ц/га в порівнянні із скошуванням у фазу воскової стиглості.

Таблиця 4

Продуктивність та якість урожаю ярого ріпаку при збиранні в різні фази стиглості, ( середнє за 1998-2000 рр.)

Фаза стиглості

( А) | Добрива

( В ) | Урожай-ність насіння

ц/га | Олій -

ність,

% | Вихід, ц/га | Маса 1000 насінин, г | Схо - жість насіння, %

олії | жмиху

Молочна | б/д | 7.4 | 36.09 | 2.6 | 4.1 | 1.8 | 85

N60P60 | 9.6 | 34.24 | 3.2 | 5.4 | 2.1 | 87

Молочно-воскова | б/д | 8.6 | 40.13 | 3.3 | 4.8 | 2.2 | 89

N60P60 | 11.7 | 37.89 | 4.3 | 6.6 | 2.7 | 91

Воскова | б/д | 11.1 | 41.32 | 4.4 | 6.2 | 2.9 | 91

N60P60 | 14.1 | 39.38 | 5.3 | 7.9 | 3.1 | 93

Повна | б/д | 15.2 | 41.44 | 6.0 | 8.5 | 3.2 | 92

N60P60 | 17.7 | 39.71 | 6.7 | 9.9 | 3.5 | 94

НІР05 , (насіння) часткових відмінностей А – 0,67, В – 0,57;

головних ефектів А – 0,37, В – 0,34

Максимальна маса 1000 насінин – 3,5 г відмічена у фазі повної стиглості при внесенні N60P60. Схожість насіння, зібраного у фазі повної стиглості, становила
92 - 94 %. Найбільший вміст олії в насінні ярого ріпаку одержано при збиранні його у фазі повної стиглості – 39,71 - 41,44 %, що зумовило високий вихід олії та жмиху. Внесення добрив знижувало олійність насіння на 1,73 - 2,24 %.

Продуктивність ярого ріпаку при вирощуванні на зелений корм. Найбільшу кормову продуктивність ярого ріпаку одержано при зрошенні та застосуванні розрахункової дози добрив (табл. 5).

Таблиця 5

Продуктивність ярого ріпаку в залежності від режиму зрошення та мінерального живлення, ц/га ( середнє за 1998 – 2000 рр.)

Зрошення

(фактор А) | Добрива ( фактор В)

без добрив | рекомендована | розрахункова

Урожайність зеленої маси

Без зрошення

Поливи при 70%НВ | 187

253 | 251

331 | 291

369

Збір сухої речовини

Без зрошення

Поливи при 70% НВ | 32,7

39,2 | 39,9

48,7 | 43,7

51,3

Вихід кормових одиниць

Без зрошення

Поливи при 70%НВ | 23,2

27,8 | 28,3

34,6 | 30,6

35,9

Вихід перетравного протеїну

Без зрошення

Поливи при 70%НВ | 3,1

3,7 | 4,3

5,2 | 5,1

6,0

НІР05, (зелена маса) часткових відмінностей А – 25,94, В - 28,20;

головних ефектів А – 18,34, В – 19,94

Зрошення в поєднанні з внесенням розрахункової дози мінеральних добрив забезпечувало найбільший вихід кормових одиниць – 35,9 ц, та перетравного протеїну – 6,0 ц, що на 5,3 і 0,9 ц/га більше, ніж в посівах без зрошення.

Економічна ефективність та біоенергетична оцінка вирощування
ярого ріпаку на зрошуваних землях півдня України

Найбільші виробничі витрати відмічено у варіанті з поливами по вологості грунту - 826 - 1011 грн./га, при практично рівній вартості продукції у варіанті з трьома поливами по фазах розвитку рослин. Собівартість продукції була найнижчою - 45,9 – 49,1 грн./ц при поливах по фазах розвитку рослин за рахунок зниження витрат поливної води на 21,5 %. Чистий прибуток збільшився до
333-480 грн./га з рівнем рентабельності – 42,4 - 52,2 %.

Оптимальні умови зрошення та рівня мінерального живлення забезпечують найбільший приріст валової енергії (20,9 - 21,7 тис. МДж/га) при високих значеннях енергетичного коефіцієнту - 1,79 - 1,81.

Найвища окупність (4,4 кг насіння на 1 м3 поливної води) врожаєм спостерігається в варіантах з внесенням розрахункової дози добрив.

Висновки

1. В умовах південного Степу України на темно-каштанових грунтах при оптимальному вологозабезпеченні та мінеральному живленні посіви ярого ріпаку формують урожайність насіння 19,2 - 20,0 ц/га, збір олії 7,6 - 7,9 ц/га, жмиху – 11,2 - 11,7 ц/га.

2. Оптимальні умови водоспоживання для ярого ріпаку у середньосухі роки складаються при проведенні трьох вегетаційних поливів: в період бутонізації, цвітіння та плодоутворення (поливною нормою 350 м3/га). У вологі роки достатньо двох поливів. Такий режим зрошення в поєднанні з внесенням розрахункової дози добрив забезпечує одержання - 20,0 ц/га насіння. При цьому, витрати води на 1 т насіння знижуються на 21,5 % в порівнянні з проведенням поливів по вологості ґрунту 70 % НВ.

3. Проведення одного вегетаційного поливу в період бутонізації забезпечує приріст урожайності насіння ярого ріпаку – 1,4 - 2,3 ц/га, другого поливу у фазі цвітіння – 2,7 - 4,5 ц/га і третього - у фазі плодоутворення – 5,5 - 7,0 ц/га в порівнянні з посівами без поливу.

4. В структурі водоспоживання частка поливної води складає 34,6%, ґрунтової вологи – 22,1%, атмосферних опадів – 43,3%. Найбільше середньодобове водоспоживання – 51 - 60 м3/га спостерігається в період бутонізація – плодоутворення. Він є критичним у водоспоживанні ярого ріпаку. Сумарне водоспоживання з шару грунту 0 – 100 см при проведенні одного поливу становило 3366 м3/га, двох – 3512, трьох – 3961 м3/га та 4005 м3/га при підтримці вологості в 0 - 70 см шарі ґрунту не нижче 70 % НВ проти 2949 м3/га без поливу. Коефіцієнт водоспоживання становить 206 м3 на 1 ц насіння.

5. При оптимальних умовах водоспоживання та мінерального живлення найбільший приріст надземної маси ріпаку – 1333 кг/га за добу спостерігався в період бутонізація-цвітіння. Асиміляційна поверхня листків становила
53,6 - 53,9 тис. м2/га, чиста продуктивність фотосинтезу – 6,8 - 7,1 г/м2 за добу. Фотосинтетичний потенціал –2317 тис. м2 за добу/га .

6. В умовах зрошення внесення розрахункової дози добрив забезпечило отримання 15,3 - 20,9 ц/га насіння ріпаку. Економія ресурсних витрат при цьому становить 15,3 %.

7. Поліпшення умов вологозабезпечення на вміст олії практично не впливає (±0,5 - 0,6%), при внесенні мінеральних добрив він знижується на 0,8 - 2,4 %, але загальний його збір зростає за рахунок підвищення урожаю.

8. При оптимальних умовах водоспоживання та мінерального живлення винос основних елементів живлення з урожаєм насіння 20 ц/га становить: азоту – 122,5 кг/га, фосфору – 58 кг/га і калію – 121 кг/га. При цьому витрати NPK на формування 1 ц насіння становлять відповідно 6,1 кг, 2,9 та 6,1 кг. Окупність мінеральних добрив складає 19,2 кг насіння на 1 кг д.р. добрив.

9. Найбільш продуктивними сортами ріпаку в умовах зрошення є Шпат та Дніпровський які забезпечували врожайність 17,0 - 20,0 ц/га.

10. Збирати ярий ріпак на насіння краще на початку повної стиглості прямим комбайнуванням, а на зелений корм – з кінця бутонізації до повного цвітіння.

11. Найбільшу продуктивність ярого ріпаку на корм – 369 ц зеленої маси, сухої речовини – 51,3 ц, кормових одиниць – 35,9 ц/га, перетравного протеїну – 6,0 ц/га одержано при проведенні поливу у фазу бутонізації та внесенні розрахункової дози добрив.

12. При застосуванні рекомендованої технології вирощування ярий ріпак забезпечує чистий прибуток – 480 грн./га, собівартість насіння – 45,9 грн./ц, рівень рентабельності 52,2% та енергетичний коефіцієнт 1,81.

13. В умовах півдня України господарствам для отримання високого врожаю ріпаку ярого рекомендується проводити вегетаційні поливи за фазами розвитку рослин (бутонізацію, цвітіння, плодоутворення), поливною нормою 350 м3/га, застосовувати розрахункову дозу добрив з урахуванням вмісту елементів живлення в ґрунті та рівня запланованого врожаю, сіяти високоврожайні сорти, збирати урожай у фазу повної стиглості насіння прямим комбайнуванням.

СПИСОК НАУКОВИХ ПУБЛІКАЦІЙ

1. Гусєв М.Г., Бондаренко В.М. Збільшення виробництва високобілкових кормів при використанні озимого та ярого ріпаку при зрошенні // Зб. наук. пр. Інституту зрошуваного землеробства УААН. – Херсон. - 1999. - №2. – С. 203-206 (узагальнення даних).

2. Гусєв М.Г., Бондаренко В.М., Коваленко А.М., Левандовський І.Л. Методичні рекомендації по ефективному використанню зрошуваних земель в господарствах Херсонської області у 2000 році. – Херсон: Айлант, 2000. –С.40-42 (експериментальна частина, обробка даних).

3. Гусєв М.Г., Панюкова О.О., Бондаренко В.М., Жуйков О.Г. Виробництво кормів та кормового білка при зниженні ресурсних витрат // Вісник аграрної науки. – Київ. – 2000. - № - С. 45 – 47 (обробка даних).

4. Гусєв М.Г., Бондаренко В.М. Економічна оцінка вирощування ярого ріпаку на зрошуваних землях півдня України // Вісник аграрної науки Причорномор'я. - Миколаїв, 2001. – спецвипуск 3 (12) – Том 1. – С. 498 – 500 (експериментальна частина, обробка даних).

5. Петрова К.В., Гусєв М.Г., Бондаренко В.М. Вплив режиму зрошення та умов мінерального живлення на ростові процеси рослин ярого ріпаку в умовах півдня України.// Таврійський науковий вісник – Херсон. – 2001. – Вип. 20. - С. 20 - 25 (узагальнення даних).

6. Бондаренко В.М. Вплив строку збирання на врожайність, посівні та технологічні якості насіння ярого ріпаку при зрошенні // Таврійський науковий вісник – Херсон. – 2002. – Вип. 21. - С. 45 - 49.

7. Гусєв М.Г., Бондаренко В.М. Водоспоживання ярого ріпаку в умовах південного Степу України // Корми і кормовиробництво. – Київ. – 2002. - № 48. – С. 198 – 202 (експериментальна частина, обробка даних).

8. Бондаренко В.М. Ярий ріпак – цінне джерело поповнення кормової бази тваринництва: Зб. наук. пр. Інституту землеробства південного регіону УААН –Херсон, 2002. - №3. – С.181-183.

9. Деклараційний патент на винахід за № 45601 А від 15.04.2002 року
(Бюл. № 4), України, МПК 7 А01В79/02. Спосіб вирощування ярового ріпаку на зрошенні // Гусєв М.Г., Бондаренко В.М. Заявка № 2001042184 від 03.04.2001 (експериментальна частина, обробка даних).

АНОТАЦІЯ

Бондаренко В.М. Удосконалення технології вирощування ріпаку ярого в умовах зрошення півдня України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 – рослинництво. Херсонський державний аграрний університет, м. Херсон, 2003 р.

Дисертація присвячена вивченню впливу дії режиму зрошення та мінеральних добрив на водний та поживний режими ярого ріпаку, його урожай, якість сировини, кормову цінність, показники економічної і біоенергетичної ефективності вирощування цієї культури. Виявлено найбільш пристосовані сорти ярого ріпаку для даної зони, а також строки і способи збирання його на насіння.

Встановлено, що проведення трьох вегетаційних поливів за фазами розвитку рослин та внесення розрахункової дози добрив забезпечило урожай ріпаку практично на одному рівні з оптимальним водним режимом (поливи на рівні 70 % НВ). Кращими із вивчаємих сортів виявилися Шпат та Дніпровський. Оптимальною фазою збирання ріпаку на насіння є пряме комбайнування у повну стиглість.

Ключові слова: ярий ріпак, режим зрошення, внесення добрив, урожайність, якість насіння, кормова цінність, сорт, фаза стиглості, економічна ефективність, рентабельність.

АННОТАЦИЯ

Бондаренко В.Н. Усовершенствование технологии выращивания рапса ярового в условиях орошения юга Украины. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.09 – растениеводство. Херсонский государственный аграрный университет, г. Херсон, 2003.

В полевых опытах изучали влияние режима орошения и минеральных удобрений на водный и питательный режимы посевов ярового рапса, урожайность и качество семян, показатели экономической и биоэнергетической эффективности выращивания этой культуры в условиях юга Украины. Изучали сортовой состав и сроки уборки ярового рапса.

Исследования проводили в опытном хозяйстве Института земледелия южного региона УААН, территория которого расположена в зоне действия Ингулецкой оросительной системы (сухостепная зона юга Украины). Потребление почвенных запасов влаги культурой происходило в основном из 0-100 см слоя почвы. Наиболее активно использовалась влага из верхнего 0-50 см слоя почвы – 66,0% от общего потребления. В структуре водопотребления доля поливной воды составляет – 34,6%, почвенной влаги – 22,1%, атмосферных осадков – 43,3%. Суммарное водопотребление в 0 – 100 см слое почвы при проведении одного полива составило 3366 м3, двух – 3512 м3, трех – вегетационных поливов 3961 м3 и 4005 м3/га поддерживая влажность 0,7 м слоя почвы на уровне 70 % НВ при 2949 м3/га на контроле (без полива). Наибольшим водопотребление было в период от фазы бутонизации до начала плодообразования. Среднесуточное водопотребление колеблется от 51 до 60 м3/га. Наименьшим коэффициент водопотребления (206 м3/ц) оказался на удобренном фоне при проведении трех вегетационных поливов по фазам развития растений.

Длина вегетационного периода ярового рапса при орошении увеличивается на
7 – 10 дней. Высокие показатели сырой биомассы отмечены в фазу цветения –
570 – 580 ц/га, сухого