НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

КУДРЯВИЦЬКА Аліна Миколаївна

УДК 631.874:631.8:633.11

АГРОХІМІЧНЕ ОБґРУНТУВАННЯ ВИКОРИСТАННЯ ДОБРИВ ПІД ОЗИМУ ТА ЯРУ ПШЕНИЦЮ В СІВОЗМІНІ НА ЛУЧНО-ЧОРНОЗЕМНОМУ ґРУНТІ ПІВНІЧНОЇ ЧАСТИНИ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.04–агрохімія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Київ-2005

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Національному аграрному університеті Кабінету Міністрів України

Науковий керівник - | доктор сільськогосподарських наук, академік УААН, професор Городній Микола Михайлович, Національний аграрний університет, завідувач кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І.Душечкіна | Офіційні опоненти: | доктор сільськогосподарських наук, професор Кавецький Володимир Миколайович, Інститут екогігієни і токсикології ім. Л.І. Медвєдя, завідувач лабораторії екотоксикології і гігієни агрохімікатів |

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Олійник Катерина Михайлівна, Інститут землеробства УААН, старший науковий співробітник лабораторії інтенсивних технологій зернових колосових культур і кукурудзи

Провідна установа – | Білоцерківський державний аграрний університет Міністерства аграрної політики України, кафедра агрохімії та ґрунтознавства, м. Біла Церква

Захист відбудеться “11”листопада 2005 р. о 10.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.04 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м. Київ–41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, м. Київ–41, вул. Героїв оборони, 13, навчальний корпус 4, к.41

Автореферат розісланий “10” жовтня 2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Жук О. Я.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Збільшення виробництва зерна озимої та ярої пшениці, покращення його якості залишається основною проблемою виробництва зерна в Україні. Вирішити ці завдання можна лише на основі забезпечення достатньої кількості поживних речовин у ґрунті, відповідно до етапів органогенезу, що зумовлює ефективне використання добрив та дає можливість регулювати фізіолого–біохімічні та агрохімічні процеси в рослинах.

Отже постала проблема пошуку більш раціональних та ефективних методів використання добрив у сівозміні, особливо нових видів, форм, доз та співвідношень, що на даний час є актуальним. Одним із таких заходів є використання комплексного добрива “Кристалон особливий”. Застосування зазначеного добрива у позакореневому підживленні озимої пшениці сорту Миронівська 61 сприяє підвищенню врожаю та отриманню зерна з високими показниками якості.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційну роботу виконано на Агрономічній дослідній станції Національного аграрного університету у тривалому польовому досліді кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна. Наукові дослідження проводились упродовж 2001-2004 рр. Науково-дослідна робота була складовою тематики: “Агроекологічне обґрунтування і агрохімічне забезпечення використання добрив на лучно-чорноземному ґрунті північної частини Лісостепу (номер державної реєстрації 0100U002832)”.

Мета і завдання дослідження. Мета дослідження полягала у вивченні ефективності тривалого застосування добрив у сівозміні та безпосереднього внесення нового виду комплексного добрива “Кристалон особливий” на поживний режим та продуктивність озимої та ярої пшениці за вирощування на лучно-чорноземному карбонатному грубопилувато-легкосуглинковому ґрунті.

Для досягнення цієї мети передбачалося вирішення наступних завдань:– 

обґрунтувати динаміку вмісту азоту, фосфору і калію та трансформацію сполук азоту, калію за тривалого застосування мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною на лучно-чорноземному карбонатному грубопилувато  легкосуглинковому ґрунті та надходження їх у рослини;– 

визначити вплив тривалого застосування добрив у сівозміні та безпосереднього їх внесення на врожай та показники якості зерна озимої та ярої пшениці;– 

встановити оптимальні норми та способи внесення традиційних та нових видів мінеральних добрив.

Об’єктом дослідження є характер зміни поживного режиму лучно-чорноземного карбонатного грубопилувато-легкосуглинкового на лесовидному суглинку ґрунту та врожайність нових сортів озимої та ярої пшениці за використання традиційних видів добрив та нового комплексного добрива “Кристалон особливий” у позакореневому підживленні відповідно до етапів органогенезу; озима пшениця сорту Миронівська  та яра пшениця сорту Миронівська  яра.

Предметом дослідження є вміст макроелементів у ґрунті й рослинах пшениці, врожай і якість зерна районованого сорту пшениці озимої Миронівська 61 та ярої Миронівська яра.

Методи дослідження: польові, лабораторні дослідження, також застосовувалися стандартні хімічні, агрохімічні, інструментальні та статистичні методи досліджень.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у вивченні закономірностей, агрохімічному обґрунтуванні впливу довготривалого застосування добрив у сівозміні та нового добрива “Кристалон особливий” на врожай, якість зерна та хлібопекарсько - технологічні показники борошна нових сортів озимої пшениці Миронівська  та ярої пшениці Миронівська яра на лучно-чорноземному карбонатному ґрунті північної частини Лісостепу України.

Практичне значення одержаних результатів полягає в встановленні оптимальних норм, способів внесення мінеральних добрив у сівозміні та кристалону особливого за вирощування озимої та ярої пшениці на лучно-чорноземному карбонатному ґрунті північної частини Лісостепу України. Виробничу перевірку проведено на площі 50 га на Агрономічній дослідній станції Національного аграрного університету.

Особистий внесок здобувача. Автор самостійно опрацьовувала та систематизувала літературні матеріали, проводила польові та лабораторні дослідження, узагальнила та провела статистичну обробку отриманих даних, особистий внесок здобувача становить 90%.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень висвітлювалися на щорічних науково–практичних конференціях професорсько-викладацького складу та аспірантів Національного аграрного університету (2002, 2003 і 2004 рр.), на науковій конференції присвяченій 100-чю з дня народження О.М. Можейка (Харківський аграрний університет ім. В.В. Докучаєва, 2002 р.), на науково-практичній конференції молодих вчених “Стабілізація землекористування та сучасні технології” (смт. Чабани, 2003 р.).

Публікації. З теми дисертаційної роботи опубліковано 9 наукових праць (з них 6 статей надруковані у фахових виданнях), науково–методичні рекомендації та тези доповідей.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається з вступу, 6 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаних літературних джерел, додатків. Основний матеріал викладено друкованим текстом на 125 сторінках. Робота містить 41 таблицю, 6 рисунків, 8 додатків. Список літератури налічує 276 джерел, 19 – латиницею.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

УМОВИ МІНЕРАЛЬНОГО ЖИВЛЕННЯ ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ ЗЕРНА ОЗИМОЇ ТА ЯРОЇ ПШЕНИЦІ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ)

Питання про вплив умов вирощування, біологічних особливостей сортів, застосування різних доз мінеральних та органічних добрив на врожай зерна озимої та ярої пшениці має теоретичне та практичне значення (Городній М.М., 2000; Сердюк А.Г, 1995; Лісовал А.П., 1984; Горшков П.А., Макаренко В.М., 1980; Жемела Г.П., Скляр Н.М., 1986). Одним із шляхів підвищення врожайності та покращення показників якості зерна озимої пшениці є позакореневе азотне підживлення (Квасов В.А., 1998; Ломако Є.І., 1998; Баршадская С.И., 2003 та ін.)

Вивчення сполук азоту і калію на лучно-чорноземному карбонатному ґрунті, трансформації їх форм під впливом добрив за різного сільськогосподарського використання дає уявлення про поживний режим ґрунту і є науково обґрунтованим заходом по створенню оптимального режиму живлення рослин азотом та калієм (Лаврова И.А., 1995; J.H. Axley, 1960; Шафран С.А., 1998; Авакян Н.О.,1981; Лісовал А.П., 1986; Конончук В.В., Никитина Л.В., 2002 та ін.).

Аналіз наукової літератури свідчить, що питанню особливостей живлення сортів озимої пшениці Миронівська 61 та ярої пшениці Миронівська яра, як перспективних сортів, приділялося недостатньо уваги. А дані по удобренню цих сортів кристалоном особливим на лучно-чорноземних ґрунтах взагалі відсутні.

МЕТОДИКА ТА УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження по вивченню впливу різних доз і співвідношень мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною проводилось у тривалому польовому досліді кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна на Агрономічній дослідній станції Національного аграрного університету впродовж 2001-2004 рр. Тривалий дослід – пільна зерно  бурякова сівозміна, освоєна у 1956-1958 р р. Чергування культур у сівозміні наступне: багаторічні трави, пшениця озима, буряк цукровий, кукурудза на силос, пшениця озима, горох, пшениця озима, буряк цукровий, кукурудза на зерно, ячмінь з підсівом багаторічних трав. Агротехніка вирощування сільськогосподарських культур – загальноприйнята для зони Лісостепу. Ґрунт дослідної ділянки – лучно – чорноземний карбонатний грубопилувато  легкосуглинковий на лесовидному суглинку. Підстилкова порода – сизувато-палевий карбонатний оглеєний лесовидний суглинок. Орний шар ґрунту характеризується середнім вмістом гумусу 4,01за забезпеченістю відноситься до середньо забезпечених азотом, фосфором та калієм; має слабо-лужну реакцію 7,8, ємність катіонного поглинання –32,4 мг-екв/100г.

Дослід закладено у трикратному повторенні, розмір посівної ділянки–172 м2, облікової–100 м2. У досліді використовували аміачну селітру (34(ГОСТ 2-85), гранульований суперфосфат (19,5(ГОСТ 5956-78) та калій хлористий (60(ГОСТ 4568-95). Добрива вносили згідно зі схемою досліду. Об'єктом дослідження були озима пшениця сорту Миронівська та яра пшениця сорту Миронівська  яра, попередником яких є горох; яру пшеницю використали як страхову культуру. Польові дослідження проводилися в зерно-буряковій сівозміні за схемою:1. Без добрив (контроль); . Післядія 30 т/га гноюфон); 3. Фон+Р80; 4. Фон+Р80К80; 5. Фон+N80Р80К80; 6. Фон+N110Р120К120; 7. N80Р80К80.

У 2003 і 2004 рр. було закладено дослід по вивченню впливу кореневого підживлення азотними добривами та позакореневого підживлення озимої пшениці комплексним добривом “Кристалон особливий”. Агротехніка вирощування загальноприйнята для зони Лісостепу. Об'єкт дослідження – озима пшениця сорту Миронівська  ,  попередником якої є конюшина. Площа облікової ділянки –  м2. В досліді використовували аміачну селітру (34 (ГОСТ ), комплексне добриво “Кристалон особливий” такого складу, %: N-NO3–4,9; N-NH4–3,3; Mo-eкв-N–9,8; всього N–18; P2O5–18; K2O–18; MgO–3; S–2; B–0,025; Cu–0,01; Mn–0,04; Fe–0,07; Mo–0,004; Zn–0,025; pH–4,5. “Кристалон особливий” вносили з розрахунку 1 кг/га при використанні 250 л води на 1 га на початку виходу в трубку, у фазі колосіння у позакореневе підживлення. Добрива застосовувалися відповідно до схеми досліду. Дослідження проводилися в трикратній повторності на таких варіантах:1. Без добрив (контроль); 2. Контроль вода; 3.45 рано весною поверхнево; 4.45 рано весною поверхнево + кристалон на початку виходу в трубку; 5. N45 рано весною поверхнево  + кристалон на початку виходу в трубку кристалон у фазі колосіння; 6.45 рано весною поверхнево +30 на початку виходу в трубку; 7.45 рано весною поверхнево 30 на початку виходу в трубку кристалон на початку виходу в трубку; 8. N45 рано весною поверхнево 30 на початку виходу в трубкукристалон на початку виходу в трубку кристалон у фазі колосіння.

Зразки ґрунту відбирали та готували до аналізів згідно з ГОСТ та ДСТУ . Дослідження проводилися загальноприйнятими методами. В зразках ґрунту виконувалися наступні аналізи: вміст вологи – термогравіметричним методом (ГОСТ ); визначення вмісту амонійного азоту - фотоколориметричним методом за допомогою реактиву Несслера; визначення нітратного азоту – іонометричним методом (ГОСТ ); фракційний склад ґрунтового амонію визначали за методикою, розробленою кафедрою агрохімії ХНАУ (Кулєшов М.М., 1986); визначення вмісту гумусу здійснювалося за методом Тюріна; рН водний  – потенціометрично (ДСТУ ); визначення вмісту рухомих сполук фосфору і калію проводили в одній витяжці за методом Б.П. Мачигіна в модифікації ЦІНАО, з наступним визначенням фосфору – колориметрично за методом Деніже, а калію – на полуменевому фотометрі (ДСТУ 4114-2002); визначення водорозчинного калію проводили у водній витяжці на полуменевому фотометрі, обмінного калію за методом П.В. Протасова; активність калію в ґрунтовому розчині визначали у витяжці 0,002М СаСІ2 при співвідношенні ґрунт до розчину 1:10.

Протягом вегетаційного періоду рослин озимої і ярої пшениці проводили фенологічні спостереження, здійснювали біометричні вимірювання площі листкової поверхні. В сухих зразках рослин озимої та ярої пшениці визначали: загальний азот, фосфор і калій після мокрого озолення за методом К. Гінзбург та ін. Після мокрого озолення рослинного матеріалу проводили визначення: азоту – фотометричним методом за допомогою реактиву Несслера; фосфору – фотометрично за методом Деніже в модифікації А.Левицького; калію – за допомогою полуменевого фотометра; вміст нітратів визначали потенціометричним методом за допомогою іонселективних електродів (ГОСТ 5048-89); кількість сухої речовини – гравіметричним методом після висушування рослинного матеріалу впродовж 6 годин при 105 (ГОСТ 13586.5-93); фракційний склад білків зерна озимої та ярої пшениці визначали за методикою М.В. Козлова, М.М. Городнього.

Хімічні аналізи ґрунту, рослин та визначення показників якості зерна озимої та ярої пшениці з наступною статистичною обробкою даних проводили у випробувальній лабораторії оцінки якості земель, добрив та продукції рослинництва кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О. І. Душечкіна Національного аграрного університету (атестат акредитації за № UА 6.001.Н. 326 від 15 листопада 2001 р.).

Збір урожаю проводили окремо по варіантах прямим комбайнуванням. Масу соломи визначали методом пробного снопа. Визначення структури врожаю озимої та ярої пшениці проводили методом Майсуряна, маси 1000 зерен за ГОСТ 10842-89, вмісту білка в зерні озимої та ярої пшениці – методом інфрачервоної спектроскопії, “сирої” клейковини – методом відмивання водорозчинних речовин, індекс деформації клейковини на приладі _ІДК-1, силу борошна – на альвеографі Шопена. Математичну обробку врожайних даних проводили методом дисперсійного аналізу за Б.О. Доспєховим та з використанням комп’ютерних технологій. Економічну оцінку ефективності використання добрив під озиму та яру пшеницю визначали за цінами, середніми в роки проведення досліджень.

ВПЛИВ ТРИВАЛОГО ЗАСТОСУВАННЯ ДОБРИВ НА АГРОХІМІЧНІ ПОКАЗНИКИ ҐРУНТУ

Результати досліджень свідчать про те, що тривале застосування мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною зумовлює підтримання постійного вмісту гумусу в орному і підорному шарі лучно–чорноземного карбонатного ґрунту (рис.1) і відповідно сприяє стабілізації та відтворенню його вмісту в ґрунті.

Найбільше підвищення вмісту гумусу відмічено у варіанті, де вивчалося внесення полуторної норми мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною, з відповідним вмістом гумусу у фазі кущення в орному шарі – ,55в підорному – ,37за показників у варіанті без добрив (контроль) відповідно 4,01 та 3,71 %; у фазі повної стиглості в орному і підорному шарі ґрунту відповідно – 4,47 і 4,35при вмісті у контролі 3,94в орному, 3,81в підорному шарі ґрунту.

Багаторічне внесення добрив у сівозміні сприяє значному підвищенню вмісту амонійного азоту в орному і підорному шарі лучно–чорноземного карбонатного ґрунту, спостерігається сезонна динаміка вмісту амонійного азоту.

Рис. . Залежність вмісту гумусу від тривалого застосування добрив на лучно – чорноземному карбонатному ґрунті, фаза кущення, шар ґрунту 0-25 см, середнє за 2002-2004 рр.

По мірі росту й розвитку рослин пшениці вміст амонійного азоту в ґрунті зменшувався. Вміст амонійного азоту на варіантах, що удобрювалися був вищим в орному шарі, порівняно з контролем, на 0,77-1,84 у фазі кущення, при вмісті у контролі ,01 мг/100 г ґрунту, на 0,2-1,63 _у фазі цвітіння, при вмісті у контролі ,98 мг/100 г ґрунту та на 0,31-1,69 _у фазі повної стиглості, при вмісті у контролі ,98 мг/100 г ґрунту.

Загальна аміачна форма азоту не завжди відповідає вимогам живлення культури, тому нами були проведені дослідження з вивчення впливу різних доз і співвідношень мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною на вміст різних форм амонійного азоту на лучно-чорноземному карбонатному ґрунті (рис.2.).

Найбільший вміст водорозчинного (3,79 мг/100г ґрунту), обмінного (5,0 мг/100г ґрунту) та поглинутого амонію (9,62 мг/100г ґрунту) відмічався у фазу кущення в орному шарі ґрунту у варіанті, де вивчалася полуторна норма мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною, порівняно з контролем, де вміст водорозчинного амонію становив ,08обмінного 2,91, фіксованого  ,4 мг/100г ґрунту (рис.2.). Зменшення вмісту водорозчинного, обмінного амонію пояснюється поглинанням цих форм амонійного азоту рослинами та мікроорганізмами.

Рис.2. Залежність вмісту різних форм амонійного азоту від тривалого застосування добрив на лучно – чорноземному карбонатному ґрунті, шар ґрунту 0-25 см, середнє за 2002-2004 рр.

За даними досліджень динаміки вмісту рухомого фосфору на лучно–чорноземному грубопилувато  легкосуглинковому ґрунті встановлено, що всі норми фосфорних добрив позитивно впливають на фосфатний режим ґрунту. Тривале систематичне застосування добрив у сівозміні покращує калійний режим ґрунту. На початку вегетації пшениці найбільший вміст рухомого (168 мг/кг ґрунту), водорозчинного (17,9 мг/кг ґрунту) та обмінного (151 мг/кг ґрунту) калію в орному шарі ґрунту відмічений у варіанті Фон110Р120К120, при вмісті у контролі відповідно ,8, 8,7,67,5 мг/кг ґрунту.

ВПЛИВ ТРИВАЛОГО ЗАСТОСУВАННЯ ДОБРИВ У СІВОЗМІНІ НА ДЕЯКІ ФІЗІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ В РОСЛИНАХ ОЗИМОЇ ТА ЯРОЇ ПШЕНИЦІ

Формування посівів з оптимальною площею листкової поверхні – найважливіша умова отримання високих врожаїв, яка може бути діагностичним показником врожайності.

Результати досліджень свідчать про те, що добрива впливають на приріст сухої речовини в рослинах озимої та ярої пшениці. В усі фази росту і розвитку рослин озимої та ярої пшениці кількість сухої речовини на варіантах, що удобрювалися перевищувала її показники у варіанті без добрив (контроль). У період найінтенсивнішого росту рослин озимої та ярої пшениці за умов тривалого застосування добрив кількість сухої речовини у контролі становила відповідно для озимої –  г, для ярої   г (маса 100 сухих рослин). В досліді по вивченню впливу підживлень азотними добривами та комплексним добривом “Кристалон особливий” кількість сухої речовини у період інтенсивного росту рослин пшениці у варіанті без добрив (контроль) становила 723 гмаса  сухих рослин); на варіантах, що удобрювалися цей показник коливався у межах 792–878 г. Врожайність зерна пшениці тісно корелює з показником накопичення сухої речовини, коливаючись в межах r=,90-0,96.

Систематичне застосування добрив у сівозміні обумовлює зміни вмісту елементів живлення в рослинах озимої та ярої пшениці. Результати досліджень свідчать про те, що багаторічне внесення добрив у сівозміні має значний вплив на використання елементів живлення в процесі вегетації рослин і позначається в результаті на виносі їх з урожаєм (рис.3,4.).

Рис.3. Залежність виносу азоту, фосфору, калію з урожаєм ярої пшениці від тривалого застосування добрив, середнє за 2002-2004 рр

Винос основних елементів живлення рослинами озимої та ярої пшениці був найвищим у варіанті Фон+N110P120K120, і становив під озимою пшеницею 210 кг/га122 кг/га Р2О5, 157 кг/га К2О, порівняно з контролем 86,3 кг/га48,2 кг/га Р2О5, 57,8 кг/га К2О, під ярою відповідно 119 кг/га66,4 кг/га Р2О5, 85,4 кг/га К2О, у контролі відповідно 46,6 кг/га26,5 кг/га Р2О5, 32,8 кг/га К2О.

Врожайність зерна озимої та ярої пшениці тісно корелює з показником виносу основних елементів живлення: N (r=+0,96), Р2О5 (r=+0,98), К2О (r=+0,96) для озимої пшениці, N (r=+0,99), Р2О5 (r=+0,97), К2О (r=+0,98) для ярої пшениці.

Вивчення впливу азотних добрив та комплексного добрива “Кристалон особливий” на озиму пшеницю показало, що винос азоту, фосфору і калію на варіантах, що удобрювалися, становив по азоту ,2-169,4 кг/га, по фосфору  ,2-131,7 кг/га, по калію  ,2-154,2 кг/га, порівняно з контролем (68,5 кг/га48,7 кг/га Р2О5, 56,2 кг/га К2О).

Рис.4. Залежність виносу азоту, фосфору, калію з урожаєм озимої пшениці від тривалого застосування добрив, середнє за 2002-2004 рр.

Відмічено високий коефіцієнт кореляції (r=+0,99) між урожайністю зерна пшениці та показником виносу основних елементів живлення.

ВПЛИВ ТРИВАЛОГО ЗАСТОСУВАННЯ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ЗЕРНА ОЗИМОЇ ТА ЯРОЇ ПШЕНИЦІ ТА ПОКАЗНИКИ ЙОГО ЯКОСТІ

Тривале застосування мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною сприяє підвищенню врожаю зерна озимої пшениці на 11,4-26,3 ц/га, порівняно з контролем 32,7 ц/га, та ярої пшениці відповідно на 6,1-17,3 ц/га, при врожаї у контролі відповідно 20,6 ц/га, в середньому за роки досліджень (табл.1,2).

Найбільший показник урожайності зерна озимої (59 ц/га) та ярої (37,9 ц/га) пшениці відмічений у варіанті Фон+N110P120K120

Внесення азотних добрив в два строки N45 рано весною поверхнево, N30 на початку виходу в трубку у вигляді аміачної селітри та проведення позакореневого підживлення комплексним добривом “Кристалон особливий” на початку виходу в трубку, у фазі колосіння обумовило значні зміни у величині врожайності пшениці озимої сорту Миронівська  (табл.3).

Таблиця 1 – Вплив тривалого застосування добрив на врожайність зерна озимої пшениці та показники його якості

Варіант досліду | Врожайність, ц/га | Приріст врожаю,

ц/га | Вміст | білка“ | сирої” клейковини | до контролю | до фону | % | збір білка, ц/га | приріст до

контролю,

ц/га | % | збір “сирої”

клейковини,

ц/га | приріст до

контролю,

ц/га | Без добрив (контроль) | 32,7 | - | - | 9,2 | 3,0 | - | 20,1 | 6,6 | - | Післядія 30 т/га гноюфон) | 44,1 | 11,4 | - | 11,6 | 5,1 | 2,1 | 21,2 | 9,3 | 2,7 | Фон+Р8045,5 | 12,8 | 1,4 | 11,9 | 5,4 | 2,4 | 21,5 | 9,8 | 3,2 | Фон+Р80К8046,2 | 13,5 | 2,1 | 12,1 | 5,6 | 2,6 | 21,1 | 9,7 | 3,1 | Фон+N80Р80К8054,9 | 22,2 | 10,8 | 12,4 | 6,8 | 3,8 | 25,6 | 14,0 | 7,4 | Фон+N110P120K120 | 59,0 | 26,3 | 14,9 | 12,7 | 7,5 | 4,5 | 27,2 | 16,0 | 9,4 | N80Р80К80 | 46,1 | 12,1 | 5,6 | 2,6 | 24,1 | 11,1 | 4,5 | НІР 05, ц/га | 2,5

SХ, % | 1,23

Таблиця 2 – Вплив тривалого застосування добрив на врожайність зерна ярої пшениці та показники його якості

Варіант досліду | Врожайність, ц/га | Приріст врожаю,

ц/га | Вміст | білка“ | сирої” клейковини | до контролю | до фону | % | збір білка, ц/га | приріст до

контролю,

ц/га | % | збір “сирої”

клейковини,

ц/га | приріст до

контролю,

ц/га | Без добрив (контроль) | 20,6 | - | - | 14,8 | 3,0 | - | 31,9 | 6,5 | - | Післядія 30 т/га гноюфон) | 26,7 | 6,1 | - | 16,1 | 4,3 | 1,3 | 33,7 | 8,9 | 2,4 | Фон+Р8030,5 | 9,9 | 3,8 | 15,6 | 4,7 | 1,7 | 32,4 | 9,8 | 3,3 | Фон+Р80К8028,7 | 8,1 | 2,0 | 16,1 | 4,6 | 1,6 | 33,8 | 9,6 | 3,1 | Фон+N80Р80К8034,5 | 13,9 | 7,8 | 16,3 | 5,6 | 2,6 | 34,6 | 12,0 | 5,5 | Фон+N110P120K120 | 37,9 | 17,3 | 11,2 | 16,8 | 6,4 | 3,3 | 36,1 | 13,6 | 7,1 | N80Р80К80 | 32,1 | 11,5 | 5,4 | 16,2 | 5,2 | 2,2 | 34,4 | 10,9 | 4,4 | НІР 05, ц/га | 2,41

SХ, % | 1,2

Найбільша врожайність пшениці озимої відмічена у варіанті N45 рано весною поверхнево +N30 на початку виходу в трубку кристалон на початку виходу в трубку кристалон у фазі колосіння – ,1 ц/га, з відповідно найбільшим приростом до контролю  ,0 ц/га (за показника у контрольному варіанті – ,1 ц/га).

Таблиця  – Вплив азоту та кристалону особливого на врожайність зерна озимої пшениці

Варіант досліду | Врожай

ність, ц/га | Приріст, ц/га | до контролю | до контролю вода | кристалон на початку виходу в трубку | кристалон у фазі колосіння | Без добрив (контроль) | 31,1 | Контроль вода | 32,1 | 1,0 | N45 рано весною поверхнево | 41,6 | 10,5 | 9,5 | N45  рано весною поверхнево кристалон на початку виходу в трубку | 46,0 | 14,9 | 13,9 | 4,4 | N45 рано весною поверхнево

кристалон на початку виходу в трубку кристалон у фазі колосіння | 47,8 | 16,7 | 15,7 | 1,8 | 45  рано весною поверхнево30 на початку виходу в трубку  | 46,9 | 15,8 | 14,8 | N45  рано весною поверхнево30 на початку виходу в трубку кристалон на початку виходу в трубку | 53,6 | 22,5 | 21,5 | 6,7 | N45  рано весною поверхнево30 на початку виходу в трубку кристалон на початку виходу в трубку 

кристалон у фазі колосіння | 55,1 | 24,0 | 23,0 | 1,5 | НІР 05, ц/га | 1,7-2,4 | SХ, % | 0,6-2,8 |

Тривале внесення різних доз і співвідношень мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною позитивно вплинуло на підвищення якості зерна озимої пшениці сорту Миронівська та ярої пшениці сорту Миронівська яра (табл. 1,2,4).

Врожайність зерна озимої пшениці тісно корелює з вмістом білка (r=+0,89) та вмістом “сирої” клейковини (r=+0,89), відповідна кореляція (r=+0,88) та (r=+0,86) відмічена по ярій пшениці.

Отримані результати свідчать про те, що найвищі показники якості зерна озимої пшениці при проведенні підживлення азотом та комплексним добривом “Кристалон особливий” з вмістом білка 13,9%, “сирої” клейковини – ,6відмічені у варіанті N45 рано весною поверхнево +N30 на початку виходу в трубку кристалон на початку виходу в трубку + кристалон у фазі колосіння, порівняно з контролем – ,2%, 18,8% (табл.4).

Таблиця – Вплив азоту та комплексного добрива “Кристалон особливий” на показники якості зерна озимої пшениці

Варіант досліду | Врожайність, ц/га | Вміст | білка“ | сирої” клейковини | % | збір білка, ц/га | приріст до

контролю,

ц/га | % | збір “сирої”

клейковини,

ц/га | приріст до

контролю,

ц/га | Без добрив (контроль) | 31,1 | 10,2 | 3,2 | 18,8 | 5,8 | Контроль вода | 32,1 | 10,3 | 3,3 | 0,1 | 19,4 | 6,2 | 0,6 | N45 рано весною поверхнево | 41,6 | 11,0 | 4,6 | 0,8 | 21,4 | 8,9 | 2,6 | N45  рано весною поверхнево кристалон на початку виходу в трубку | 46,0 | 11,3 | 5,2 | 1,1 | 22,5 | 10,3 | 3,7

N45 рано весною поверхнево

кристалон на початку виходу в трубку кристалон у фазі колосіння | 47,8 | 12,3 | 5,8 | 2,1 | 25,7 | 12,2 | 6,9 | 45  рано весною поверхнево30 на початку виходу в трубку  | 46,9 | 12,3 | 5,7 | 2,1 | 24,5 | 11,4 | 5,7 | N45  рано весною поверхнево30 на початку виходу в трубку кристалон на початку виходу в трубку | 53,6 | 12,5 | 6,7 | 2,3 | 25,7 | 13,7 | 6,9 | N45  рано весною поверхнево30 на початку виходу в трубку кристалон на початку виходу в трубку 

кристалон у фазі колосіння | 55,1 | 13,9 | 7,6 | 3,7 | 28,6 | 15,7 | 9,8 | НІР 05, ц/га | 1,7-2,4

SХ, % | 0,6-2,8

Встановлені високі коефіцієнти кореляції між урожайністю зерна озимої пшениці та вмістом білка (r=+0,93), між урожайністю та вмістом “сирої” клейковини (r=+0,95). При тривалому застосуванні добрив на лучно-чорноземному карбонатному ґрунті спостерігається підвищення вмісту проламінів та глютелінів в зерні озимої та ярої пшениці. Найбільші коливання відмічені у вмісті проламінів, а найменші—у вмісті альбумінів та глобулінів; найвищий вміст білків, які утворюють клейковину, –проламінів  ,85% та глютелінів  ,64% – відмічений на варіанті N110Р120К120 на фоні післядії 30 т/га гною. Отримані результати свідчать про те, що на варіантах, що удобрювалися, хлібопекарсько – технологічні показники борошна були вищими, порівняно з контролем.

ЕФЕКТИВНІСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ ДОБРИВ ПІД ОЗИМУ ТА ЯРУ ПШЕНИЦЮ

Найвищий показник рівня рентабельності (88,4отримано у варіанті, де вивчалася дія фосфорних добрив на фоні післядії 30 т/га гною, з показником витрат на добрива 240 грн. (для озимої пшениці сорту Миронівська  ). Показник рівня рентабельності виробництва зерна ярої пшениці на варіантах, що удобрювалися коливався в межах 22,6 – ,1%. Внесення азотних добрив та проведення позакореневого підживлення комплексним добривом “Кристалон особливий” озимої пшениці сорту Миронівська 61 дало можливість отримати досить високі показники рівня рентабельності, які на варіантах, що удобрювалися коливалися в межах 105,7 – ,6%.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі висвітлено питання стратегії раціонального та ефективного використання добрив під озиму та яру пшеницю при систематичному застосуванні традиційних видів добрив у сівозміні та проведення кореневого підживлення азотними добривами та позакореневого підживлення новим комплексним добривом “Кристалон особливий” у найбільш відповідальні етапи органогенезу рослин. Це дає можливість зробити наступні висновки:

1. Внесення мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною на середньо забезпеченому азотом, фосфором та калієм лучно–чорноземному карбонатному ґрунті сприяє підвищенню врожаю зерна озимої пшениці сорту Миронівська 61 на варіантах, які удобрюються, на 11,4-26,3 ц/га, при врожаї у контролі відповідно 32,7 ц/га, сорту Миронівська яра відповідно на 6,1–17,3 ц/га, при врожаї у контролі 20,6 ц/га. Найбільший приріст врожаю зерна озимої 26,3 та ярої 17,3 ц/га пшениці отримано на варіанті N110P120K120 на фоні післядії 30 т/га гною

2. Проведення позакореневого підживлення озимої пшениці сорту Миронівська 61 кристалоном особливим в нормі 1 кг/га на початку виходу в трубку, 1 кг/га у фазі колосіння на фоні N45 рано весною поверхнево і N30 на початку виходу в трубку підвищує врожайність зерна на 24 ц/га, при врожаї у контролі 31,1 ц/га.

3. Систематичне використання добрив під озиму та яру пшеницю підвищувало вміст гумусу порівняно з контролем на 0,12–0,36% в орному шарі ґрунту, 0,32–0,84% в підорному шарі ґрунту, при вмісті у контролі 4,1%.

4. Найвищий вміст амонійного азоту, рухомого фосфору відмічений на варіанті, де вносили N110P120K120 на фоні післядії 30 т/га гною, який становив в орному і підорному шарі ґрунту відповідно 4,54, 3,49 мг/100г ґрунту, порівняно з контролем–3,01, 2,88 мг/100 г ґрунту; вміст фосфору відповідно складав 6,26 мг/100 г ґрунту в орному шарі та 6,35 мг/100 г ґрунту в підорному шарі ґрунту, порівнюючи з вмістом у контролі – 2,75, 2,43 мг/100 г ґрунту.

5. Найбільший вміст водорозчинного, обмінного та фіксованого амонію відмічений у варіанті N110Р120К120 на фоні післядії 30 т/га гною, якій становив відповідно 3,8, 5,0, 9,62порівнюючи з вмістом у контролі – ,06, 2,91, 5,4%.

6. Найвищий вміст рухомого калію відмічений у варіанті Фон+N110Р120К120 у фазу кущення, який становив в орному шарі 168,1 мг/кг ґрунту, в підорному шарі ґрунту – ,0 мг/кг ґрунту, порівнюючи з вмістом у контролі, 81,8, 70,6 мг/кг ґрунту. Внесені калійні добрива сприяють збільшенню вмісту водорозчинного та обмінного калію, а зміна у кількості цих форм калію в ґрунті залежить від доз добрив.

7. Систематичне застосування добрив у сівозміні обумовлює зміни по вмісту елементів живлення в рослинах озимої та ярої пшениці. Більш за все виноситься з врожаєм азоту й калію, менше–фосфору. Винос основних елементів живлення озимою пшеницею становив по азоту 121,7–210,9 кг/га, по фосфору–74,2-122,1 кг/га, по калію–87,5-157,9 кг/га, з відповідними значеннями виносу NРК у контролі–86,3, 48,2, 57,8 кг/га; ярою пшеницею по азоту–68,5-119,1 кг/га, по фосфору–39,2-66,3 кг/га, по калію–47,2- 66,3 кг/га. Винос елементів живлення у контролі становив відповідно 46,6, 26,5, 32,8 кг/га.

Внесення азотних добрив та комплексного добрива “Кристалон особливий” під озиму пшеницю сорту Миронівська  показало, що винос азоту, фосфору й калію на варіантах, що удобрювалися становив по азоту 73,2–169,4, по фосфору 53,2–131,7, по калію 61,2–154,2 кг/га. Винос основних елементів живлення у контролі становив відповідно 68,5, 48,7, 56,2 кг/га.

8. Застосування мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною суттєво вплинуло на наростання листкової поверхні рослин ярої пшениці. Найбільша площа відмічена у варіанті, де вносили N110P120K120 на фоні післядії 30 т/га гною, яка становила 52,2 тис. м2/га.

9. Найбільший вміст білка та “сирої” клейковини в зерні озимої та ярої пшениці отримано у варіанті, де вносилися N110P120K120 на фоні післядії 30 т/га гною, які становили відповідно 12,4%, 27,5% для озимої пшениці та 15,9%, 34,9% для ярої пшениці, при вмісті у контролі білка 9,2, 14,8,%, “сирої” клейковини – ,1, ,9% відповідно для озимої та ярої пшениці; позитивний вплив мало підживлення озимої пшениці азотними добривами та комплексним добривом “Кристалон особливий”, збільшуючи вміст білка на 0,8 – ,7%, при вмісті у контролі 10,2% та “сирої” клейковини на 0,6–9,8%, при вмісті у контролі 18,8%.

11. Найвищий показник рівня рентабельності виробництва зерна озимої (88,4та ярої (40,1%) пшениці отримано у варіанті, де вивчалася дія фосфорних добрив на фоні післядії 30 т/га гною; в досліді по вивченню впливу кореневого підживлення озимої пшениці азотними добривами та позакореневого підживлення комплексним добривом “Кристалон особливий” встановлено, що найвищий показник рівня рентабельності відмічений у варіанті N45 рано весною поверхнево + N30 на початку виходу в трубку+ кристалон на початку виходу в трубку – ,6

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. Для отримання стабільних врожаїв зерна озимої пшениці сорту Миронівська 61 (55–60 ц/га) та ярої пшениці сорту Миронівська яра (35–40 ц/га) після гороху на середньо забезпеченому азотом, фосфором та калієм лучно–чорноземному карбонатному легкосуглинковому ґрунті в зерно – буряковій сівозміні рекомендується застосовувати в основне удобрення N80P120K120 та N30 рано весною у кореневе підживлення на фоні післядії 30 т/га гною.

2. Для підвищення врожайності та якості зерна пшениці озимої сорту Миронівська 61 доцільно проводити на початку виходу в трубку, у фазі колосіння позакореневе підживлення робочим розчином (концентрація 0,4%) комплексного добрива “Кристалон особливий” на фоні кореневого підживлення азотними добривами N45 рано весною поверхнево, N30 на початку виходу в трубку.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ

1. Городній М.М., Мазуркевич Л.І., Кудрявицька А.М. Вплив тривалого застосування добрив на урожай і якість зерна озимої та ярої пшениці в умовах північного Лісостепу// Збірник наукових праць Інституту землеробства української академії аграрних наук.-К.: ЕКМО, 2003.–С.39–45 (отримання експериментальних даних та їх аналіз).

2. Кудрявицька А.М Вплив тривалого застосування добрив на калійний режим лучно-чорноземного карбонатного грубопилувато-легкосуглинкового ґрунту //Вісник Харківського національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва.–2004.–№6.–С.214–220.

3. Кудрявицька А.М. Вплив тривалого застосування добрив на трансформацію азоту на лучно-чорноземному грубопилувато-легкосуглинковому ґрунті //Вісник Львівського державного аграрного університету.–Агрономія.–2004.–№8.–С.387–392.

4. Мазуркевич Л.І., Кудрявицька А.М. Зміна фракційного складу білка озимої та ярої пшениці в умовах тривалого застосування добрив //Аграрна наука і освіта.–2004.–№3–4.–С.73–74 (отримання експериментальних даних та їх аналіз).

5. Городній М.М., Мазуркевич Л.І., Кудрявицька А.М., Павлюк С.Д. Вплив тривалого застосування добрив на урожай і якість зерна озимої пшениці // Науковий вісник Національного аграрного університету.–2005.–Вип.87.– С.74–79 (аналіз літературних джерел, узагальнення результатів).

6. Мазуркевич Л.І., Кудрявицька А.М., Павлюк С.Д., Литвиненко К.В. Вплив добрив на продуктивність ярої пшениці на лучно – чорноземному карбонатному ґрунті в умовах Північного Лісостепу Науковий вісник Національного аграрного університету.–2005.–Вип.87.–С.95–102отримання експериментальних даних та їх аналіз).

7. Науково-методичні рекомендації мінерального живлення сільськогосподарських культур та стратегії удобрення / Укл.: Городній М.М., Бондар О.І., Бикін А.В., Танчик С.П, Гончар О.М., Пасічник Н.А., Самохвал Є.Г., Мовчан М.М., Пустовіт В.М., Присташ І.В., Кудрявицька А.М., Кіщак В М., Макаренко М.В./ Під заг. ред. Городнього М.М.-К.: Алефа, 2004.-140с.

8. Кудрявицька А.М. Вплив тривалого застосування добрив на урожай і якість зерна озимої та ярої пшениці в умовах північного Лісостепу//Стабілізація землекористування та сучасні технології Матеріали науково-практичної конференції молодих вчених. 24-26 листопада 2003 року. Чабани.-К.: ЕКМО, 2003.–С.27–28.

9. Городній М.М., Мазуркевич Л.І., Кудрявицька А.М., Литвиненко К.В. Урожай і якість зерна ярої пшениці в Північному Лісостепу за тривалого застосування добрив Новітні технології вирощування сільськогосподарських культур – у виробництво Матеріали науково-практичної конференції молодих вчених 23–25 листопада 2004 року.  Чабани.–К.: ЕКМО, 2004.–С.36–37 (отримання експериментальних даних та їх аналіз).

Кудрявицька А.М. Агрохімічне обґрунтування використання добрив під озиму та яру пшеницю в сівозміні на лучно – чорноземному ґрунті північної частини Лісостепу України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.04 – агрохімія. Національний аграрний університет, Київ, 2005.

Результати досліджень свідчать про те, що тривале застосування мінеральних добрив на фоні післядії 30 т/га гною сприяє підтриманню постійного вмісту гумусу, значному підвищенню вмісту елементів живлення в орному і підорному шарах ґрунту.

Систематичне застосування добрив у сівозміні впливає на хід накопичення сухої маси рослинами озимої та ярої пшениці і відповідно на кінцеву величину врожаю, обумовлює зміни по вмісту елементів живлення в рослинах озимої та ярої пшениці, що відображається в результаті на винос їх з урожаєм.

Вивчення впливу азотних добрив та проведення позакореневого підживлення озимої пшениці комплексним добривом “Кристалон особливий” створює сприятливі умови для росту і розвитку рослин. Проведення такого заходу обумовлює значні зміни у величині врожайності озимої пшениці.

Визначено ефективність тривалого застосування добрив у сівозміні та безпосереднього їх внесення у тривалому досліді на лучно – чорноземному карбонатному ґрунті.

Ключові слова: добрива, позакореневе підживлення, врожайність, якість, ґрунт, елементи живлення, сорт, динаміка, фракції амонію.

Кудрявицкая А.Н. Агрохимическое обоснование использования удобрений под озимую и ярую пшеницы в севообороте на лугово – черноземной почве северной части Лесостепи Украины.- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.04 – агрохимия. Национальный аграрный университет, Киев, 2005.

Проведенные исследования свидетельствуют о том, что систематическое применение удобрений в зерно – свекловичном севообороте обуславливает значительные изменения в величине урожайности озимой пшеницы сорта Мироновская  и ярой пшеницы сорта Мироновская  ярая. Наибольшая прибавка урожайности зерна озимой и ярой пшеницы получена при внесении N110Р120К120 на фоне последействия 30 т/га навоза – ,3 ц/га и 17,3 ц/га (по сравнению с контролем 32,720,6 ц/га).

Наивысшие показатели качества зерна озимой пшеницы, содержания белка ,7(при содержании на контроле – ,2“сырой” клейковины – ,2(при содержании на контроле 20,1и ярой пшеницы соответственно 16,8(сравнительно с контролем 14,836,1(сравнительно с контролем 31,9получены на варианте N110Р120К120 на фоне последействия 30 т/га навоза.

Проведение корневой подкормки азотными удобрениями и внекорневой подкормки комплексным удобрением “Кристалон особенный” обеспечивает наибольшую прибавку урожая зерна районированного сорта озимой пшеницы Мироновская  на 24 ц/га при внесении N45 рано весной поверхностно30 в начале фазы выхода в трубку кристалон в начале фазы выхода в трубку + кристалон в фазе колошения (сравнительно с контролем 31,1 ц/га) с соответственно высокими показателями качества зерна, содержанием белка – ,9(при содержании на контроле – ,2%), “сырой” клейковины – ,6 % (при содержании на контроле – ,8 %).

Результаты по изучению динамики аммонийного азота на лугово – черноземной карбонатной грубопылевато – легкосуглинистой почве показывают, что фиксированный аммоний медленно переходит в усваиваемую форму в начале вегетации растений. Фиксированный с удобрений аммоний можно рассматривать как наиболее близкий резерв для питания растений.

Длительное систематическое применение минеральных удобрений на фоне последействия 30 т/га навоза способствует увеличению содержания подвижного, водорастворимого и обменного аммония на лугово – черноземной карбонатной почве. Изменения количества этих форм калия в почве зависят от дозы внесенных удобрений.

Показатель условно – чистого дохода зерна озимой пшеницы на вариантах, которые удобрялись, был равен 1098-1549 грн. (с показателем на контроле 875 грн), ярой пшеницы – –549 грн. (с показателем на контроле 289 грн.).

Внесение азотных удобрений и проведение внекорневой подкормки комплексным удобрением “Кристалон особенный” озимой пшеницы сорта Мироновская  дало возможность получить достаточно высокие показатели условно – чистого дохода на вариантах, которые удобрялись, эти показатели были равны 1337-1846 грн. (по сравнению с контролем –  грн.).

Ключевые слова: удобрения, внекорневая подкормка, урожайность, качество, почва, элементы питания, сорт, динамика, фракции аммония.

Kudryavytska A.Agrochemical substantiation of fertilizers use under winter and spring wheat growing in crop rotation on meadow-chernozem soil of the Northern part of the Forest Steppe zone of Ukraine. Manuscript.

The thesis is submitted for obtaining a scientific degree of Candidate of agricultural sciences on specialty 06.01.04 – agricultural chemistry. National Aricultural University, Kyiv, 2005.

According to our results, long-term mineral fertilizers application on the background of 30 t/ha manure aftereffect promotes