АЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

КАЧАН ЛЕСЯ МИХАЙЛІВНА

УДК 633.63:631.527.5/.559:631.82/.86(477.41)

продуктивність ГІБРИДІВ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ ЗАЛЕЖНО ВІД СИСТЕМИ УДОБРЕННЯ У ПРАВОБЕРЕЖНОМУ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.09 рослинництво

А В Т О Р Е Ф Е Р А Т

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Київ 2004

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Білоцерківському державному аграрному університеті, Міністерство аграрної політики України

Науковий керівник доктор сільськогосподарських наук Маковецький Олег Андрійович, Український науково-дослідний інститут по прогнозуванню та випробуванню техніки і технологій для сільськогосподарського виробництва, головний науковий співробітник

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Ермантраут Едуард Рудольфович, Інститут цукрових буряків УААН, завідувач лабораторії математичного моделювання та інформаційних технологій

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Скрипльов Олександр Людвигович, Національний аграрний університет, доцент кафедри рослинництва та кормовиробництва

Провідна установа – Інститут землеробства УААН, лабораторія агрохімії, смт. Чабани

Захист дисертації відбудеться ” 8 “ грудня 2004 р. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.10 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, Київ–41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус № 3, аудиторія 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, Київ–41, Героїв оборони, 13, навчальний корпус № 4, кімната 41

Автореферат розісланий ”5“ листопада 2004 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Рожко В.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Поява нових, більш продуктивних сортів і гібридів цукрових буряків як вітчизняної, так і зарубіжної селекції викликає необхідність більш детального вивчення технології їх вирощування, зокрема, при встановленні раціональних норм добрив, що відповідають їх біологічним особливостям.

У сучасних умовах землекористувачам необхідна інформація про зміну урожайності цукрових буряків на різних фонах живлення, вихід цукру залежно від строків збирання, часу досягнення максимальної цукристості, можливих втрат цукру під час зберігання, збереження екологічної стабільності, забезпечення стійкості до хвороб, особливо гнилей коренеплодів.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертації була складовою частиною тематичного плану науково-дослідної роботи лабораторії оптимізації живлення Інституту цукрових буряків “Вивчення оптимальних доз внесення добрив під цукрові буряки нових сортів і гібридів в умовах Правобережного Лісостепу України” (номер державної реєстрації 2-10-Р).

Мета і задачі досліджень. Мета досліджень полягала у вивчені реакції сучасних сортів і гібридів цукрових буряків на внесення різних доз мінеральних добрив на фоні 40 т гною для забезпечення стабільної їх продуктивності, уточнення біологічних особливостей формування урожаю сучасних гібридів цукрових буряків залежно від доз добрив.

Завдання досліджень полягало у:

вивченні особливостей росту і розвитку рослин сучасних сортів і гібридів залежно від норм мінеральних добрив;

визначенні впливу норм добрив і співвідношення в них елементів живлення на урожайність і якість коренеплодів;

вивченні формування показників технологічних якостей коренеплодів цукрових буряків залежно від сортових особливостей та рівня мінерального живлення;

визначенні економічної ефективності застосування норм добрив залежно від гібридів цукрових буряків;

обґрунтуванні раціональних рівнів живлення рослин, за яких забезпечуються високі врожайність і технологічна якість коренеплодів цукрових буряків.

Об’єктом досліджень були рослини цукрових буряків вітчизняного сорту Білоцерківський однонасінний 45 (далі БЦО-45 прийнятий в досліді за стандарт) і гібридів Білоцерківський чоловічо-стерильний 57 (далі БЦЧС-57), Український ЧС 70, Ялтушківський ЧС 72, а також гібридів зарубіжної селекції Матадор, Аметист, Призма, Кристал, Маестро.

Предмет дослідження полягає у встановленні закономірності дії норм мінеральних добрив і ЧС-гібридів та їх вплив на урожайність та якість коренеплодів цукрових буряків.

Методи досліджень. Загальнонаукові методи, з спеціальних агрономічних – лабораторний і польовий, лабораторні аналізи виконували з використанням загальноприйнятих методик. Аналіз урожайності та інших показників проводили за сучасними методами математичної статистики на персональному комп’ютері Pentium ІІ.

Наукова новизна одержаних результатів. Установлено вплив високих норм добрив на формування урожаю сучасних сортів і гібридів цукрових буряків з урахуванням біологічних особливостей культури. Виявлена залежність урожайності цукрових буряків в умовах центральної частини правобережного Лісостепу України від комплексної дії норм внесених мінеральних добрив на фоні гною і сортових особливостей сучасних гібридів та взаємодії цих чинників.

Практичне значення одержаних результатів. Дані про особливості формування врожаю вивчених сортів і гібридів цукрових буряків залежно від їх сортових особливостей і доз добрив можуть бути використані для удосконалення сортової агротехніки вирощування культури, що дозволить отримувати в господарствах зони високі і сталі врожаї коренеплодів з підвищеним умістом цукру і високою технологічною якістю.

Особистий внесок здобувача. Автор особисто розробила і обґрунтувала програму досліджень, самостійно закладала досліди, проводила польові спостереження, їх аналіз, узагальнення та статистичний аналіз результатів експерименту на персональному комп’ютері за допомогою програми “Statisticа 5.0”. Впровадження результатів досліджень у виробництво здійснювалося за участі дисертантки.

Технічну допомогу в проведенні польових досліджень і лабораторних аналізів надавали співробітники та лаборанти Білоцерківської дослідно-селекційної станції ім. О. К.Коломієць.

Апробація результатів роботи. Основні положення роботи доповідалися на розширених засіданнях кафедри буряківництва (1996–2002 рр.), Ученій раді агрономічного факультету Білоцерківського державного аграрного університету (1997–2002 рр.), конференції молодих науковців БДАУ (1999 р), науково-практичній конференції “Новітні технології в рослинництві” (2002 р., 2003 р.).

Реалізація результатів досліджень. Виробнича перевірка результатів досліджень проведена в ТОВ “Мрія” Білоцерківського району Київської області протягом 1999–2002 років.

Публікації. Основні положення дисертації викладено у звітах кафедри буряківництва БДАУ за 1996–2002 рр. За результатами досліджень опубліковано сім наукових статей, в т.ч. 6 у фахових виданнях.

Структура і обсяг роботи. Дисертація викладена на 165 сторінках комп’ютерного набору. Вона складається із вступу, восьми розділів, висновків і пропозицій виробництву. Містить 18 таблиць, 13 рисунків. Список використаних джерел включає 279 найменувань, у тому числі – 43 іноземних. Додатки розміщено на 20 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Стан вивченості питання і обґрунтування вибраного напрямку досліджень (огляд літератури).

У розділі подано аналіз наукових публікацій з біології рослин цукрових буряків, значення сорту у формуванні їх продуктивності, реакції сортів і гібридів на рівні мінерального живлення.

На основі аналізу літературних джерел визначено недостатньо вивчені питання впливу окремих факторів і їх поєднаної дії на продуктивність цукрових буряків нових гібридів. Обґрунтована необхідність їх подальшого вивчення.

Умови та методика проведення досліджень

Експериментальна частина роботи полягала у проведенні польових дослідів і лабораторних досліджень на дослідному полі Білоцерківського державного аграрного університету протягом 1996–1998 років. Дослідження виконувалися в десятипільній зерно-просапній сівозміні у ланці з багаторічними травами стаціонарного досліду кафедри буряківництва.

Ґрунт дослідного поля чорнозем вилугуваний, середньоглибокий, малогумусний, легкосуглинковий. Вміст гумусу за Тюріним і Кононовою 3,5–4,2%, азоту, що легко гідролізується, за Корнфілдом 90–120, рухомого фосфору і обмінного калію за Чириковим відповідно 130–160 і 120–130 мг/кг ґрунту. Гідролітична кислотність становить 1,5–1,8 мг-екв/100 г ґрунту. Реакція ґрунтового розчину близька до нейтральної (рН сольове 6,5–6,9).

Місце проведення досліджень характеризується помірноконтинентальним кліматом і належить до зони нестійкого зволоження. Сума позитивних температур (вище +100С) дорівнює 26500С. Умови зволоження нестійкі. Середньорічна сума опадів становить 538 мм і коливається в межах від 350 до 850 мм. За період вегетації в середньому випадає 316 мм опадів.

Погодні умови за роки проведення досліджень були в основному сприятливими для вирощування цукрових буряків. Однак відмічені окремі періоди, які негативно впливали на формування врожаю і технологічну якість коренеплодів. Недостатня кількість опадів у травні і відсутність їх у першій декаді червня 1996 року не сприяли росту молодих проростків; він значно уповільнився на фоні високої температури повітря, яка, в свою чергу, пригнічувала їхній ріст. Нестача опадів спостерігалася і в серпні, що негативно позначилося на рості коренеплодів у цей період, але було сприятливим для накопичення в них цукру. У 1997 році метеорологічні умови позитивно впливали на ріст коренеплодів, але були менш сприятливими для цукронакопичення. Вегетаційний період 1998 року відзначався несталістю погодних умов. У травні, червні і вересні спостерігалася недостатня кількість опадів, що в деякій мірі сповільнювало ріст цукрових буряків. В інші місяці вегетаційного періоду кількість опадів була достатньою для нормального росту і розвитку рослин.

Двофакторний польовий дослід проводився за схемою:

Фактор А норми добрив: 1 без добрив (контроль) (А0)

2 40 т/га гною + N60Р60К65 (А1)

3 40 т/га гною + N120Р120К130 (А2)

4 40 т/га гною + N120Р120К180 (А3)

Фактор А гібриди: 1 Білоцерківський однонасінний 45

2 Білоцерківський чоловічо-стерильний гібрид 57

3 Матадор

4 Аметист

Розмір облікової ділянки – 25 м2, повторність – чотириразова, розміщення ділянок – систематичне.

Технологія вирощування цукрових буряків на дослідних ділянках була загальноприйнятою для Правобережного Лісостепу України.

Органічні і мінеральні добрива вносили за схемою досліду. Сіяли цукрові буряки вздовж ділянок з внесенням норм добрив. Урожай збирали поділяночно вручну, строк збирання третя декада вересня.

Норма висіву насіння 10–12 шт./м рядка. Коректування густоти рослин проводили у фазі першої пари справжніх листків вручну. На період збирання густота рослин становила 96–102 тис/га, залежно від гібриду.

Польові досліди супроводжувалися лабораторними аналізами і супутніми спостереженнями. Фенологічні спостереження, які включали періоди: з’явлення поодиноких (15 %) та масових (75 %) сходів рослин, настання фази “вилочки”, 1-ї, 2-ї, 3-ї пари справжніх листків, змикання листків у рядках і міжряддях, за методикою, описаною в ”Методике исследований по сахарной свекле“ (1986).

У період вегетації визначали масу 100 рослин ваговим методом шляхом зважування рослин, відібраних по двох діагоналях ділянок у 10-ти місцях. Облік динаміки росту цукрових буряків проводили 1-го і 15-го числа кожного місяця, починаючи з 1-го липня, зважуванням 40 рослин. Одночасно визначали кількість листків і площу асиміляційної поверхні однієї рослини за методикою ВНІС (1986); вміст хлорофілу за методикою М.С. Одинокого (1966); вміст сухої речовини – методом висушування зразків до постійної маси у сушильній шафі; цукристість методом холодної дигестії за П.М. Силіним (1961).

Вологість ґрунту визначали при сівбі, в період змикання листків у міжряддях і перед збиранням термоваговим методом.

Облік урожаю проводили по ділянках. Підраховували загальну кількість коренеплодів, кількість дрібних коренеплодів масою до 100 г, визначали масу коренеплодів з облікової ділянки, масу гички. Одночасно з кожного варіанта в трьох повтореннях відбирали середню пробу коренеплодів (22 шт.) для визначення технологічних якостей коренеплодів на автоматизованій лінії ”Венема“.

Статистичну обробку даних, обліку врожаю методом дисперсійного аналізу (Доспєхов Б.А., 1987); економічну та енергетичну оцінку за математично-розрахунковим та розрахунково порівняльними методами (Медведовський О.К., Іваненко П.І., 1988)

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Особливості росту й розвитку цукрових буряків сорту і гібридів

Ріст і розвиток рослин, формування і нагромадження органічних речовин урожаю є результатом взаємопов’язаних процесів обміну речовин, спрямованість та інтенсивність яких, у свою чергу, залежать від умов вирощування, виду та біологічних особливостей рослин.

Умови росту різних сортів і гібридів цукрових буряків істотно не різнилися, оскільки всі сорти були розміщені в одному місці, на одному і тому ж ґрунті і висіяні в один день. Метеорологічні умови, вологість ґрунту, догляд за рослинами були однаковими для всіх сортів, тому відмінності в строках настання тої чи іншої фази розвитку залежали, в основному, від біологічних особливостей рослин.

Як свідчать спостереження, норми добрив суттєво не впливали на строки появи сходів. Кількість рослин у всіх сортів і гібридів цукрових буряків, що вивчалися при внесенні різних норм мінеральних добрив була однаковою, тобто норма добрив N120Р120К180 не впливала негативно на появу сходів. Насиченість же ґрунту добривами позитивно впливала на ріст і розвиток рослин уже в початкові фази росту цукрових буряків. Маса 100 рослин у фазі першої пари справжніх листків на фоні 40 т/га гною + N60Р60К65коливалася залежно від сорту в межах 38,91–42,71 г, а з підвищенням доз добрив вона збільшувалася і на фоні 40 т/га гною + N120Р120К180 становила 46,21–48,66 г. Збільшення частки калійних добрив також сприяло зростанню маси 100 рослин (52,40–57,92 г).

В межах сорту і гібридів вплив норм добрив, залежав від біологічних особливостей. Так, на контролі маса 100 рослин у зарубіжних гібридів була більшою, ніж у вітчизняних БЦО-45 і БЦЧС-57. Найкраще реагував на внесення добрив урожайного напряму зарубіжний гібрид Аметист. Найменша маса 100 рослин на фоні мінеральних добрив була у сорту БЦО-45 (38,91–52,40 г). Маса 100 рослин у вітчизняного гібрида БЦЧС-57 і зарубіжного Матадор була майже однаковою (відповідно 39,13–53,33 і 40,14–54,49 г).

Основні фази росту і розвитку цукрових буряків на фоні мінеральних добрив наставали на 1–1,5 дні раніше, рослини гібридів мали більш розвинену вилочку і раніше змикались і в рядку і в міжрядді, ніж сорт БЦО 45.

Динаміка наростання маси коренеплодів і листків

Наростання маси коренеплоду і листкової маси протягом вегетації відбувається нерівномірно. Динаміка росту як рослин в цілому, так і окремих її частин залежить як від зовнішніх умов (погоди, вологості ґрунту, співвідношення і кількості добрив), так і сортових особливостей.

Інтенсивність наростання маси коренеплоду і листя у вітчизняного і зарубіжних гібридів, була значно вищою, ніж у сорту БЦО-45, особливо в першій половині вегетації (рис.1). Маса одного коренеплоду залежно від фону живлення у зарубіжного гібрида Аметист перевищувала масу сорту на 10–112 г, БЦЧС-57 і Матадор відповідно на 5–89 і 7–33 г. Найменша різниця у масі коренеплодів спостерігається на ділянках без добрив (2–50 г), що пояснюється низьким умістом елементів живлення. На ділянках з внесенням гною і мінеральних добрив різниця між сортом і гібридами була значно більшою (2–78 г).

Більш інтенсивно нарощували масу коренеплоду рослини зарубіжного гібрида Аметист (по 4–6 г в день на ділянках без добрив), найменшу – БЦО-45 (по 3–5 г). Найбільший приріст маси коренеплоду на всіх фонах живлення мав гібрид Аметист (10,9–11,6 г на добу).

Слід відзначити, що протягом вегетаційного періоду на ділянках без внесення добрив різниця у масі коренеплодів і листя між сортом і гібридами була незначною, а на удобрених ділянках вона збільшувалась і досягала максимуму на період збирання. Так, маса коренеплоду у БЦО-45 на ділянках без добрив становила 297 г, у БЦЧС-57 – 302 г, у Матадора і Аметиста відповідно 319 і 330 г, а на фоні 40 т/га гною + N120P120K180 відповідно, 619, 638, 637 і 677 г, що свідчить про більш високу реакцію на додаткове внесення добрив у гібридів.

НІР05 загальна на 1.07. – 22,9; 15.07. – 43,4; 1.08. – 62,4; 15.08. – 70,4; 1.09. – 63,0; 15.09. – 49,4.

Рис. 1. Динаміка наростання маси коренеплоду цукрових буряків залежно від рівня живлення і сортових особливостей, г/рослину (середнє за 1996–1998 рр.)

Динаміка росту листкового апарату і продуктивність фотосинтезу

Ріст листкового апарату гібридів і сорту цукрових буряків також залежав від фонів живлення, які створені різними нормами добрив. Уже на початку липня між варіантами досліду спостерігалася значна різниця в наростанні листків і загальної асиміляційної поверхні (рис.2).

На фоні 40 т/га гною + N120P120K180 наростання листкового апарату відбулося не тільки за рахунок збільшення розміру листків, а й їх кількості. Максимальний приріст маси листків спостерігався до середини серпня, а потім утворення нових листків зменшується, а старі відмирають.

Досліджувані гібриди різняться як за кількістю життєздатних листків, так і їх загальною площею. Найбільш облистненим був диплоїдний сорт БЦО-45, але у нього асиміляційна поверхня була найменшою. На відміну від БЦО-45 триплоїдний гібрид Аметист мав найбільшу фотосинтетичну поверхню при найменшій кількості листків.

НІР05 загальна на 1.07. – 523; 15.07. – 591; 1.08. – 1140; 15.08. – 1563; 1.09. – 986; 15.09. – 773.

Рис. 2. Вплив гібридів і норм добрив на динаміку наростання площі листя, см2/рослину (середнє за 1996–1998 рр.)

Наростання більшої площі листя і маси коренеплоду в першу половину вегетації дало змогу зарубіжним гібридам повніше використати сприятливі погодні умови вегетаційного періоду, що позитивно вплинуло на їхню продуктивність.

Спостереження за зміною маси сирої і сухої речовини протягом вегетації в коренеплодах і надземних органах дозволяє судити про швидкість формування маси рослин і накопичення в них цукру.

Рослини цукрових буряків упродовж усього періоду вегетації містили найбільшу кількість сухої речовини в коренеплодах і листках на ділянках без добрив, порівняно з рослинами, що розвивалися на удобрених ділянках. Слід зазначити, що у вітчизняного сорту БЦО-45 уміст сухої речовини в коренеплодах і листках був більшим, ніж у вітчизняного і зарубіжного гібридів. На період збирання вміст сухої речовини в коренеплодах сорту БЦО-45 був більшим порівняно з гібридом БЦЧС-57 на 0,39–0,86 %, з гібридом Матадор – на 0,29–1,21% і з гібридом Аметист на 0,68–1,25 %, залежно від норми добрив.

У коренеплоді, що швидко росте, акумуляція сахарози і ростові процеси відбуваються одночасно. При формуванні врожаю цукрових буряків у періоди більш інтенсивного росту коренеплоду добові прирости цукру в ньому, як правило, також найбільші. З уповільненням наростання сухої маси коренеплоду знижуються і добові прирости цукру в ньому. Але в період гальмування ростових процесів під впливом несприятливих погодних умов не завжди збільшення вмісту цукру в коренеплоді припиняється. Зміна вмісту цукру в сирій масі коренеплоду цукрових буряків протягом вегетації відбувається в напрямі, протилежному зміні вмісту води в них.

Застосування добрив дозволяє отримати високі урожаї коренеплодів цукрових буряків, однак знижує вміст цукру в них. Наші дані свідчать про те, що вміст цукру в коренеплодах гібрида Аметист упродовж вегетації був нижчим порівняно з сортом і гібридами БЦО-45 і Матадор (рис.3).

НІР05 загальна на 1.08. – 1,14; 15.08. – 1,24; 1.09. – 0,21; 15.09. – 0,15.

Рис. 3. Динаміка накопичення цукру в коренеплодах гібридів цукрових буряків, % (середнє за 1996–1998 рр.)

На період збирання найвищою цукристістю коренеплодів відзначився сорт БЦО-45, йому дещо поступався гібрид Матадор. Їх цукристість становила відповідно 16,76 і 16,60 %, а у гібридів БЦЧС-57 – 16,48 %, Аметист – 16,15 %.

При внесенні гною і мінеральних добрив цукристість коренеплодів знижувалася, у тому числі і на ділянках із збільшенням в 1,5 рази норми калію.

Слід відзначити, що цукристість коренеплодів у вітчизняного сорту і гібрида при збільшенні норм добрив зменшувалася більш різко, ніж у гібридів зарубіжної селекції. Так, на фоні 40 т/га гною + N120P120K180 різниця щодо цукристості порівняно з контролем становила: БЦО-45 – 1,03; БЦЧС-57 – 0,93; Матадора – 0,83; у Аметиста – 0,78 %. Можна припустити, що зарубіжні гібриди Матадор та Аметист генетично більш пристосовані до високого мінерального фону живлення і тому менше знижують цукристість коренеплодів.

Продуктивність цукрових буряків залежно від сортових особливостей та рівня живлення

Маса коренеплоду і накопичення в ньому цукру протягом вегетації визначає рівень продуктивності сорту чи гібрида.

Продуктивність цукрових буряків значною мірою залежить від сорту, норм добрив, густоти насаджень, а також від тривалості вегетаційного періоду. Щоб отримати високі й сталі урожаї коренеплодів з доброю якістю, необхідно знати найбільш сприятливе поєднання перерахованих факторів для певних грунтово-кліматичних умов.

Результати досліджень щодо впливу добрив та сортових особливостей на продуктивність цукрових буряків в середньому за три роки подано у табл.1.

Із збільшенням доз добрив урожайність коренеплодів підвищувалася у всіх сортів. Особливо високою була урожайність у гібридів, порівняно з сортом БЦО-45.

Порівняно з контролем приріст урожайності коренеплодів залежно від добрив становить у варіантах з внесенням 40 т/га гною + N60Р60К65 21,5 т/га, з подвоєною нормою мінеральних добрив – 30,1 т/га і з внесенням 180 кг/га калію при подвоєній нормі NP – 32,8 т/га. Продуктивність гібридів була вищою, ніж сорту. Так, у середньому за 1996–1998 роки у варіантах без застосування добрив урожайність коренеплодів у вітчизняного сорту і гібрида була майже однаковою – 29,70 і 30,37 т/га, а у гібридів Матадор і Аметист – більшою на 2,41 і 1,74 т/га, відповідно, ніж у БЦО-45 і на 3,31 і 2,64 т/га, ніж у БЦЧС-57. На фоні 40 т/га гною + N60Р60К65 різниця в урожайності коренеплодів між сортом і гібридами становила 2,81; 2,98 і 4,43 т/га, відповідно, БЦЧС-57, Матадор і Аметист. Із збільшенням удвічі норми мінеральних добрив урожайність підвищилася на 8,08 т/га у сорту БЦО-45, на 8,32 т/га – у гібрида БЦЧС-57, на 6,7 т/га – у гібрида Матадор і на 11,8 т/га – у гібрида Аметист порівняно з одинарною нормою мінеральних добрив. Збільшення норми калійних добрив до 180 кг/га також сприяло зростанню урожайності коренеплодів порівняно з ділянками, де вносили 130 кг/га калійних добрив, на 3,99 – у БЦО-45; 2,55 – у БЦЧС-57; 3,21 – у Матадора і 1,02 т/га – у Аметиста.

Цукристість коренеплодів у вітчизняного сорту і зарубіжного гібрида Матадор порівняно з двома іншими гібридами на усіх варіантах була вищою. На ділянках без застосування добрив вона була найвищою і становила 16,15–16,76 %. Із внесенням одинарної норми добрив на фоні 40 т/га гною цукристість знижувалася на 0,5 %, при збільшенні дози мінеральних добрив удвічі – на 0,8 %, а дози калію до 180 кг/га – на 0,9 % порівняно з контролем. У вітчизняного сорту і гібрида зниження вмісту цукру в коренеплодах залежно від рівня живлення відбувається більш інтенсивно, ніж у зарубіжних гібридів.

Таблиця 1

Вплив добрив та сортових особливостей на продуктивність цукрових буряків (середнє за 1996–1998 рр.)

Доза

добрив | Сорт і гібриди | Урожайність коренеплодів, т/га | Цукристість, % | Збір цукру, т/га | Урожайність гички, т/га

Без добрив (контроль) | БЦО-45 | 29,70 | 16,76 | 4,97 | 19,87

БЦЧС-57 | 30,37 | 16,48 | 5,00 | 19,24

Матадор | 32,11 | 16,60 | 5,32 | 20,39

Аметист | 33,01 | 16,15 | 5,33 | 20,11

40 т/га гною

N60Р60К65 | БЦО-45 | 50,28 | 16,34 | 8,22 | 29,52

БЦЧС-57 | 53,09 | 15,99 | 8,49 | 30,39

Матадор | 53,26 | 16,27 | 8,66 | 31,50

Аметист | 54,71 | 15,93 | 8,72 | 32,87

40 т/га гною

N120Р120К130 | БЦО-45 | 58,36 | 15,83 | 9,25 | 32,53

БЦЧС-57 | 61,41 | 15,80 | 9,60 | 35,02

Матадор | 59,97 | 15,76 | 9,47 | 34,93

Аметист | 65,89 | 15,57 | 10,26 | 37,89

40 т/га гною

N120Р120К180 | БЦО-45 | 62,35 | 15,73 | 9,81 | 34,50

БЦЧС-57 | 63,96 | 15,55 | 9,96 | 35,99

Матадор | 63,18 | 15,64 | 9,88 | 35,97

Аметист | 66,91 | 15,37 | 10,29 | 36,82

НІР05 загальна

для фактора А і В | 6,89 | 0,45 | 1,13

3,44 | 0,23 | 0,56

Продуктивність цукрових буряків характеризується збором цукру з гектару. В середньому за три роки найбільший він був у вітчизняного гібрида БЦЧС-57 і зарубіжних гібридів Аметист і Матадор. Якщо без застосування добрив збір цукру у БЦО-45 і БЦЧС-57 становив 5,00 т/га, то у Матадора – 5,32 і Аметиста – 5,33 т/га. При внесенні 40 т/га гною та N60Р60К65 він збільшився відповідно на 3,1; 3,5; 3,4 і 3,4 т/га. Внесення подвійної норми мінеральних добрив сприяло збільшенню збору цукру майже вдвічі порівняно з ділянками, де добрива не використовувалися. Підвищення норми калію до 180 кг/га не сприяло подальшому зростанню збору цукру.

Вплив рівня живлення на технологічні якості сорту і гібридів цукрових буряків

Якість цукрових буряків оцінюється не тільки за цукристістю і збором цукру з гектара, а й за технологічною якістю коренеплодів, що зумовлює вихід білого цукру і втрати його під час переробки цукросировини на заводі.

Технологічну якість цукрових буряків визначає уміст цукру в коренеплоді. Дослідження показали, що із підвищенням норм добрив зменшується, а нецукрів збільшується. Між умістом цукру в коренеплодах і вмістом золи існує обернена залежність, про що і свідчать результати досліджень (табл.2).

Таблиця 2

Вплив сортових особливостей і норм добрив на показник технологічної якості коренеплодів цукрових буряків

(середнє за 1996-1998рр.)

Норма добрив | Сорт і гібрид | Цукрис-тість, % | Кондуктометрично розчинна зола, % | Втрати цукру в мелясі, % | Розра-хунковий вихід цукру, % | МВ-фактор | Розрахунковий вихід меляси,% | Вихід цукру з 1 га, т

Без добрив

(контроль) | БЦО-45 | 16,76 | 0,289 | 1,09 | 14,78 | 14,86 | 2,17 | 4,38

БЦЧС-57 | 16,48 | 0,290 | 1,09 | 14,49 | 15,28 | 2,18 | 4,40

Матадор | 16,60 | 0,275 | 1,03 | 14,67 | 14,20 | 2,07 | 4,70

Аметист | 16,15 | 0,283 | 1,07 | 14,19 | 15,22 | 2,13 | 4.67

40 т/га гною

N60Р60К65 | БЦО-45 | 16,04 | 0,314 | 1,18 | 13,96 | 16,99 | 2,36 | 7,03

БЦЧС-57 | 15,99 | 0,311 | 1,17 | 13,92 | 16,97 | 2,34 | 7,40

Матадор | 16,27 | 0,295 | 1,11 | 14,25 | 15,72 | 2,23 | 7,59

Аметист | 15,93 | 0,295 | 1,11 | 13,92 | 16,18 | 2,23 | 7,62

40 т/га гною

N120Р120К130 | БЦО-45 | 15,83 | 0,335 | 1,26 | 13,67 | 18,54 | 2,52 | 8,00

БЦЧС-57 | 15,61 | 0,329 | 1,24 | 13,47 | 18,69 | 2,47 | 8,28

Матадор | 15,76 | 0,326 | 1,22 | 13,64 | 18,08 | 2,45 | 8,27

Аметист | 15,57 | 0,301 | 1,13 | 13,54 | 16,91 | 2,27 | 8,92

40 т/га гною

N120Р120К180 | БЦО-45 | 15,73 | 0,342 | 1,29 | 13,54 | 19,05 | 2,57 | 8,45

БЦЧС-57 | 15,55 | 0,339 | 1,28 | 13,54 | 19,07 | 2,55 | 8,68

Матадор | 15,77 | 0,335 | 1,26 | 13,61 | 18,54 | 2,52 | 8,61

Аметист | 15,37 | 0,358 | 1,34 | 13,13 | 20.51 | 2,69 | 8,78

При збільшенні норм добрив технологічні якості коренеплодів погіршуються, але не однаковою мірою для сорту і гібридів. Так, порівняно з контролем при підвищенні норм добрив до N120Р120К130 уміст розчинної золи збільшувався на 0,046 % – у БЦО-45, на 0,039 % – у БЦЧС-57, на 0,051 % – у Матадора і на 0,018 % – у Аметиста. У гібридів зарубіжної селекції Матадор та Аметист із підвищенням норм мінеральних добрив показники технологічної якості коренеплодів менше погіршуються, ніж у вітчизняного сорту і гібрида, (уміст розчинної золи, втрати цукру в мелясі), тому і вихід цукру з 1 га у них більший, ніж у сорту БЦО-45 і гібрида БЦЧС-57.

Проте, хоча зарубіжні гібриди мають високу продуктивність і непогану технологічну якість, вони більше, ніж вітчизняний сорт і гібрид уражуються хворобами.

На ураженість коренеплодів гнилями значною мірою впливають агротехнічні заходи вирощування цукрових буряків та погодні умови, що склалися за період вегетації. Залежно від рівня живлення і складу гібридів ураженість коренеплодів паршею була найменшою на фоні 40 т/га гною + N120Р120К180 – 14,6–26,9 %, а найбільша – на контролі без добрив – 17,0–41,0 %. Однак біологічні особливості (особливо генетичні) відіграють у цьому не останню роль. Найменше пошкоджувався паршею вітчизняний сорт БЦО-45 (14,6–17,3 %), а найбільше – зарубіжний гібрид Аметист (24,9–41,0 %), значно уражався і Матадор (19,0–40,7 %). Вітчизняний гібрид БЦЧС-57 пошкоджувався паршею на рівні сорту (12,1–24,5 %).

Отже, вітчизняний сорт і гібрид виявилися стійкішими до ураження паршею, ніж зарубіжні гібриди; органо-мінеральна система удобрення сприяла підвищенню стійкості рослин до хвороб.

Економічна оцінка вирощування цукрових буряків залежно від сортових особливостей та фонів живлення

Розрахунки економічної ефективності проводилися лише за урожаєм коренеплодів.

У ТОВ “Мрія” Білоцерківського району Київської області в 1999–2002 роках була проведена виробнича перевірка результатів досліджень. Використання для вирощування різних гібридів і норм добрив сприяло підвищенню урожайності культури і збільшенню прибутку та зменшенню собівартості 1 т коренеплодів (табл. 3).

Урожайність коренеплодів підвищилася на 11,07 т/га, додаткові витрати становили 516 грн, а рівень рентабельності – 138 %. За продуктивністю найкращими були гібриди БЦЧС 57 (45,63 проти 34,70 т/га) і Ялтушківський ЧС 72 (44,70 проти 33,82 т/га), їм дещо поступалися Маестро (32,82–43,74 т/га) та Український ЧС 70 (31,48–42,83 т/га). Гібриди Кристал і Призма мали високу цукристість коренеплодів, але поступалися урожайністю.

Найвищі показники продуктивності та економічної ефективності були отримані на ділянках з рекомендованим внесенням 40 т/га гною + N120Р120К130 (у господарстві цукрові буряки вирощували на фоні 25 т/га гною + N60Р50К45).

Таблиця 3

Економічна ефективність вирощування цукрових буряків в розрахунку на 1 га (середнє за 1999-2002 роки)

Норма добрив |

Гібриди | Урожайність коренеплодів, т/га | Цукристість, % | Вартість продукції, грн | Виробничі затрати, грн | Умовно-чистий прибуток, грн | Собівартість 1 т коренеплодів, грн | Рівень рентабельності, %

25 т/га гною

N60Р50К45 | Укр.ЧС-70 | 31,48 | 15,73 | 5064 | 2328 | 2736 | 75,95 | 117

Ялтуш.ЧС-72 | 33,82 | 15,98 | 5580 | 2387 | 3193 | 70,58 | 134

БЦЧС-57 | 34,70 | 16,02 | 5726 | 2374 | 3352 | 68,41 | 141

Маестро | 32,83 | 15,78 | 5325 | 2615 | 2710 | 79,65 | 104

Кристал | 31,47 | 15,96 | 5151 | 2615 | 2536 | 83,10 | 97

Призма | 31,09 | 15,92 | 5089 | 2615 | 2474 | 84,11 | 95

40 т/га гною

N120Р120К130 | Укр.ЧС-70 | 42,83 | 15,39 | 6557 | 2745 | 3812 | 64,09 | 139

Ялтуш.ЧС-72 | 44,70 | 15,60 | 7132 | 2800 | 4332 | 62,64 | 155

БЦЧС-57 | 45,63 | 15,64 | 7280 | 2791 | 4489 | 61,16 | 162

Маестро | 43,74 | 15,42 | 6856 | 3032 | 3824 | 69,32 | 126

Кристал | 42,22 | 15,60 | 6736 | 3032 | 3704 | 71,81 | 122

Призма | 42,70 | 15,58 | 6813 | 3032 | 3781 | 71,00 | 125

Рівень рентабельності був найвищим при вирощуванні цукрових буряків на ділянках з рекомендованою нормою добрив у гібридів БЦЧС 57 (161 %) і Ялтушківський ЧС 72 (155 %), що більше, ніж за технологією господарства, на 20 і 21 % відповідно.

Гібриди зарубіжної селекції Маестро, Кристал і Призма у виробничих умовах мали нижчу продуктивність, але економічні показники (собівартість, виробничі витрати) у них були вищими, порівняно з вітчизняними гібридами. Рівень рентабельності їх вирощування становив 126, 122 і 125 % відповідно.

В И С Н О В К И

У результаті проведених досліджень у зоні центральної частини правобережного Лісостепу України зроблено теоретичні узагальнення і практичні рекомендації щодо впливу норм добрив, сортових особливостей гібридів та їх взаємодії на ріст, розвиток і продуктивність цукрових буряків, що дало змогу зробити такі висновки.

1.

2.

3. Сортові особливості цукрових буряків проявляються на ранніх етапах онтогенезу. Маса 100 проростків у зарубіжних гібридів була більшою, ніж у сорту Білоцерківський однонасінний 45 і гібрида Білоцерківський ЧС 57 на 2–6 г залежно від норм добрив. Протягом вегетаційного періоду краще показали себе гібриди Білоцерківський ЧС 57 і Аметист, у них інтенсивно наростала маса коренеплоду, що в остаточному підсумку позитивно вплинуло на їх урожайність, відповідно, 30,37–63,96 і 33,01–66,91 т/га залежно від доз добрив.

4. Формування більшої фотосинтетичної поверхні (2816–7121 см2) і маси коренеплоду (187–561 г) у першу половину вегетації дало змогу гібридам повніше використати сприятливі погодні умови вегетаційного періоду, що позитивно вплинуло на їх продуктивність.

5. Сорт Білоцерківський однонасінний 45 і гібрид Білоцерківський ЧС 57 за цукристістю коренеплодів протягом вегетації не поступалися зарубіжним гібридам, відповідно, 12,58–16,76 та 12,79–16,48 % проти 11,64–16,15 % – у Аметиста і 12,38–16,60 % – у Матадора. Але при збільшенні норм добрив цукристість вітчизняних сорту і гібриду знижувалася більш різко, ніж гібридів зарубіжної селекції.

6. У гібридів Матадор і Аметист зі збільшенням норм мінеральних добрив меншою мірою, ніж у сорту БЦО-45 і гібрида БЦЧС-57 погіршувалися показники технологічної якості коренеплодів (уміст розчинної золи – 0,295–0,338 проти 0,311–0,342, втрати цукру в мелясі), що позитивно впливало на розрахунковий вихід цукру на заводі (14,25–13,20 проти 13,92–13,54 %).

7. Збільшення дози калійних добрив (К180) у загальній нормі мінеральних добрив забезпечувало прибавку врожаю коренеплодів у розмірі 1,02–3,99 т/га і збільшення виходу цукру на 0,25–0,45 т/га, залежно від гібрида.

8. Рослини цукрових буряків сорту Білоцерківський однонасінний 45 і гібрида Білоцерківський ЧС 57 характеризувалися вищою стійкістю до хвороб (ураження паршею), ніж зарубіжні гібриди Матадор та Аметист. Найменше пошкоджувався вітчизняний сорт БЦО-45 (14,6–17,0 %), а найбільше зарубіжний гібрид Аметист (24,9–41,0%). Не менше був уражений Матадор – 19,0–40,7 %. Вітчизняний гібрид БЦЧС-57 пошкоджувався паршею на рівні сорту 12,1–24,7%.

9. Органо-мінеральна система удобрення підвищує стійкість рослин до хвороб, причому при збільшенні дози калійних добрив N120Р120К180, ураженість коренеплодів паршею була найменшою 14,6–26,9 %, а на ділянках без добрив вона становила 17,0–41,0 %.

10. Внесення добрив при вирощуванні цукрових буряків сприяло підвищенню урожайності та зниженню собівартості коренеплодів на 6,48–7,85 грн/га і збільшенню рентабельності вирощування на 6,77–19,54 %. Найвищий рівень рентабельності при вирощуванні різних гібридів і сорту цукрових буряків був у вітчизняного гібрида Білоцерківський ЧС 57 59,98 % і зарубіжного гібрида Аметист 61,03 %.

11. У виробничих дослідах використання рекомендованих норм добрив при вирощуванні сучасних гібридів сприяло підвищенню урожайності цукрових буряків на 11,07 т/га, збільшенню прибутку на 1056 грн і зниженню собівартості 1 т коренеплодів на 9,96 грн.

П Р О П О З И Ц І Ї В И Р О Б Н И Ц Т В У

1.

2.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1.

2.

3.

4.