ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
МРИНСЬКИЙ ІВАН МИКОЛАЙОВИЧ
УДК: 633.854.78: 631.53.01: 631.67: (477.7)
РОЗРОБКА ЕЛЕМЕНТІВ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ
ГІБРИДНОГО НАСІННЯ (F1) СОНЯШНИКА ПРИ ЗРОШЕННІ
В УМОВАХ ПІВДНЯ УКРАЇНИ
06.01.02 – сільськогосподарські меліорації
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Херсон – 2005
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Херсонському державному аграрному університеті, Міністерство аграрної політики України.
Науковий керівник: | доктор сільськогосподарських наук, професор, академік УААН УШКАРЕНКО ВІКТОР ОЛЕКСАНДРОВИЧ, Херсонський державний аграрний університет, ректор, завідувач кафедри землеробства. |
Офіційні опоненти: | доктор сільськогосподарських наук ТІТКОВ ОЛЕКСАНДР ОЛЕКСАНДРОВИЧ, Південний філіал “Кримський агротехнологічний університет” Національного аграрного університету Мінагрополітики України, професор кафедри ґрунтознавства, меліорації і екології; |
кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник ЙОКІЧ ДРАГАН РАДОМІРОВИЧ, науково-виробнича фірма „Дріада, ЛТД”, зам. директора з наукової роботи. |
Провідна установа: | Інститут землеробства південного регіону УААН,
відділ зрошення, м. Херсон. |
Захист відбудеться 15 червня 2005 року о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 67.830.01 при Херсонському державному аграрному університеті (73006, м. Херсон, вул. Рози Люксембург, 23).
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Херсонського державного аграрного університету (73006, м. Херсон, вул. Рози Люксембург, 23).
Автореферат розіслано 14 травня 2005 року.
Учений секретар
спеціалізованої вченої ради, професор |
_______________ В.В. Базалій |
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Соняшник є основною олійною культурою в Україні. Він займає 90% посівних площ олійних культур, забезпечує 80% валового збору насіння і до 90% виробництва олії. Нині в галузі рослинництва соняшник – одна з небагатьох рентабельних культур, що зумовлює значне збільшення його посівних площ. У 2003 році, за даними Державного комітету статистики, посівна площа цієї культури становила понад 4 млн. га, було отримано валовий збір насіння близько 5 млн. т.
Однак урожайність соняшнику останнім часом різко зменшилась і становить 9-10 цга, тоді як в окремі роки минулого століття вона досягала 20-23, а в умовах зрошення – 30-40 цга. Причин цього явища декілька: надмірне зростання посівних площ, порушення сівозмін і технології вирощування, відсутність достатньої кількості матеріальних ресурсів, низька якість насіння тощо.
Важливу роль у вирішенні проблеми підвищення врожаю соняшнику відіграє застосування високоврожайних, високоолійних гібридів. У сучасному землеробстві гібриди – вагомий фактор інтенсифікації виробництва соняшнику, засіб його переведення на якісно новий, більш високий рівень. Не випадково в країнах, де виробництво цієї культури високоефективне, виробники повністю перейшли на вирощування гібридів. Ефект гетерозису забезпечує підвищення врожаю соняшнику, в середньому, на 20-30%.
За останні роки селекціонерами створено цілий ряд високоврожайних гібридів соняшнику різних груп стиглості. У результаті цього збільшилась частка гібридів, внесених до Державного Реєстру сортів рослин України, і в 2004 році вона складає більше 95%. З 2000 року до Реєстру внесено гібрид соняшнику Візит, який є національним стандартом скоростиглої групи.
Однак, вплив агроекологічних умов вирощування на насіннєву продуктивність материнської лінії та якість насіннєвого матеріалу гібрида соняшнику Візит при зрошенні в умовах півдня України не вивчали. Зокрема важливо підібрати оптимальний режим зрошення, спосіб основного обробітку ґрунту, систему удобрення та технологію догляду за посівами.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є складовою частиною Державної науково-технічної програми „Зернові і олійні культури”, підпрограми „Розробити і впровадити у виробництво економічні та екологічно надійні технології вирощування гібридного насіння соняшнику в ланках підтримуючої селекції”, номер державної реєстрації 0199U003596.
Мета і завдання досліджень. Дослідження проводили з метою розробки й удосконалення елементів технології вирощування гібридного насіння соняшнику Візит на півдні України: рівня мінерального живлення, способу основного обробітку ґрунту, режиму зрошення та технології догляду за посівами.
Відповідно до зазначеної мети були поставлені такі завдання:
? виявити залежність фізичних властивостей і поживного режиму ґрунту від режиму зрошення та способів основного обробітку ґрунту на ділянці гібридизації;
? встановити вплив режиму зрошення, способів основного обробітку ґрунту, фону мінерального живлення та технології догляду за посівами на ріст, розвиток, продуктивність і водоспоживання рослин материнської лінії гібрида соняшнику Візит;
? оцінити реакцію материнської лінії на забур’яненість посівів та виявити оптимальні заходи боротьби з бур’янами, які включають способи основного обробітку ґрунту та технологію догляду за посівами;
? визначити залежність якісних показників насіннєвого матеріалу гібрида соняшнику Візит від режиму зрошення, способів основного обробітку ґрунту, фону мінерального живлення та технології догляду за посівами;
? розрахувати економічну ефективність технології вирощування гібридного насіння соняшнику Візит при зрошенні в умовах півдня України;
? вивести математичну модель урожаю гібридного насіння соняшнику Візит;
? на основі всебічного аналізу рекомендувати виробникам агротехнічний комплекс вирощування гібридного насіння соняшнику Візит, який забезпечить отримання при зрошенні в умовах півдня України найбільшого чистого прибутку.
Об’єкт дослідження. Процеси росту, розвитку та формування врожаю материнської лінії гібрида соняшнику Візит залежно від елементів технології вирощування.
Предмет дослідження. Материнська лінія соняшнику Н-33 А, фактори формування врожаю та якості посівного матеріалу, економічна й енергетична ефективність технології вирощування гібридного насіння соняшнику при зрошенні в умовах півдня України.
Методи досліджень. Польові дослідження – спостереження за рослинами і погодними умовами, біометричні обліки та виміри, облік врожаю, вивчення фізичних властивостей ґрунту. Лабораторні дослідження – аналіз рослинних зразків, а також зразків ґрунту, для вивчення їх фізичних властивостей та вмісту основних елементів живлення, визначення посівних якостей насіннєвого матеріалу. Статистичний метод – дисперсійний, регресійний аналізи та статистична обробка результатів досліду. Розрахунковий метод – економічна оцінка елементів технології вирощування соняшника в досліді.
Наукова новизна одержаних результатів. Уперше при зрошенні в умовах півдня України проведено вивчення та дано комплексну оцінку елементів технології вирощування гібридного насіння соняшника Візит. Встановлено залежність урожаю материнської лінії на ділянці гібридизації та якості насіннєвого матеріалу від агротехнічних прийомів вирощування. Проведено економічну оцінку технології вирощування гібридного насіння соняшника Візит при зрошенні в умовах півдня України.
Практичне значення одержаних результатів. На основі проведених досліджень встановлено оптимальне співвідношення окремих елементів технології вирощування гібридного насіння соняшника Візит, яке дозволяє отримувати високий врожай кондиційного насіння з хорошими посівними якостями.
Впровадження результатів досліджень проведено в 2001-2002 роках на полях Каховського державного аграрного технікуму на площі 8 га та ДГ „Асканійське” Каховського району на площі 10 га, ПСГП „Південне” Іванівського району Херсонської області на площі 15 га.
Особистий внесок здобувача. Автор безпосередньо розробляв програму та проводив експериментальні дослідження, виконав аналіз літературних джерел і отриманих результатів, математичну обробку та їх узагальнення, підготовку висновків і рекомендацій для практичного застосування на виробництві. Особистий внесок здобувача в наукових працях, надрукованих у співавторстві, складає 75-80%.
Апробація результатів дисертації. Основні положення і результати досліджень доповідались на міжнародній науковій конференції молодих вчених: „Актуальні проблеми землеробства на початку нового тисячоліття та шляхи їх вирішення” (м. Херсон, 18-20 вересня 2002 року); міжнародній конференції: „Современные вопросы создания и использования сортов и гибридов масличных культур” (м. Запоріжжя, 23-24 жовтня 2002 року); міжнародній науково-практичній конференції: „Стан, проблеми зрошуваного землеробства та шляхи їх вирішення в сучасних умовах господарювання”, присвяченій 100-річчю від дня народження С.Д. Лисогорова (м. Херсон, 3-4 вересня 2003 року); професорсько-викладацькій та студентській науковій конференції агрономічного факультету, присвяченій 130_річчю заснування Херсонського державного аграрного учбового закладу (м. Херсон, 24 березня 2004 року); міжнародній науковій конференції: „Проблеми та перспективи розвитку адаптивного землеробства в ХХІ столітті”, присвяченій 130_річчю заснування Херсонського державного аграрного університету (м. Херсон, 24-27 червня 2004 року); міжнародній науково-практичній конференції: „Шляхи підвищення ефективності землеробства та родючості ґрунтів”, присвяченій 100_річчю з дня народження заслуженого діяча науки, доктора с.-г. наук, професора В.Ю. Казакова (м. Одеса, 15-17 вересня 2004 року).
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 6 наукових праць, в т.ч. 3 статті – у фахових збірниках, 1 – матеріали конференції, 1 – тези доповіді на науковій конференції, 1 – науково-методичне видання.
Структура і обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 189 сторінках машинописного тексту, містить 33 таблиці, 10 рисунків, 40 додатків. Складається зі вступу, 7 розділів, аналізу й узагальнення результатів досліджень, висновків, списку використаних літературних джерел і додатків. Список використаних літературних джерел включає 231 найменування, у тому числі 33 – іноземних.
ЗМІСТ РОБОТИ
Вступ
У розділі викладено актуальність теми; зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами; мету і завдання досліджень; наукову новизну та практичне значення одержаних результатів; особистий внесок здобувача; апробацію результатів дисертації; перелік публікацій; структуру й обсяг дисертації.
Огляд літературних джерел
У розділі наведено результати досліджень вітчизняних і зарубіжних учених з питань впливу окремих елементів технології вирощування соняшнику на його продуктивність, реалізацію біологічного потенціалу культури. В аналізі наукової літератури показано, що існує необхідність вивчення та визначення оптимального сполучення окремих елементів технології вирощування: режиму зрошення, способу основного обробітку ґрунту, фону мінерального живлення та технології догляду за посівами материнської лінії на ділянці гібридизації для отримання гібридного насіння соняшнику Візит з хорошими посівними кондиціями та високим рівнем прибутку.
Умови, матеріал, методика та техніка проведення
наукових досліджень
Експериментальні дослідження проводили протягом 1999-2001 років шляхом постановки польових дослідів на зрошуваних землях Каховського державного аграрного технікуму Каховського району Херсонської області.
Ґрунт дослідної ділянки – чорнозем південний піщано-середньосуглинкуватий. Середній вміст гумусу в шарі ґрунту 0-30 см 2,25%, рухомих форм елементів живлення: фосфору – 4,2 мг, обмінного калію – 30,5 мг/100 г ґрунту.
Метеорологічні дані за роки досліджень мали свої особливості та відмінності. Погодні умови за основними показниками (кількість тепла, вологи та їх розподіл протягом періоду вегетації) відрізнялись за роками проведення досліджень та мали суттєві відхилення від середніх багаторічних показників, але основні закономірності впливу факторів, які вивчали в досліді, на формування елементів продуктивності зберігалися. Найбільш сприятливим за метеорологічними умовами виявився 2000 рік. Значна кількість опадів у період вегетації соняшнику посприяла зниженню температури і підвищенню вологості повітря, що позитивно вплинуло на формування врожаю соняшнику в цьому році.
Польові досліди було закладено методом розщеплених ділянок, повторність – чотириразова. У досліді вивчали такі фактори та їх варіанти: фактор А – режим зрошення (передпосівний полив, вегетаційні поливи, передпосівний + вегетаційні поливи), фактор В – спосіб основного обробітку ґрунту (полицевий і безполицевий на глибину 25-27 см), фактор С – фон живлення (без добрив, N45P60, N90P120), фактор D – технологія догляду за посівами (механізоване прополювання, механізоване + ручне прополювання, механізоване + хімічне прополювання).
Проведення дослідів супроводжувалось аналізом зразків ґрунту і рослин, спостереженнями за рослинами і погодними умовами, статистичною обробкою отриманого експериментального матеріалу та розрахунками.
Фізичні, водні властивості та поживний режим ґрунту
Застосування як полицевого, так і безполицевого основного обробітку ґрунту, забезпечувало оптимальні значення щільності складення ґрунту та його шпаруватості для культури соняшнику. Найменші, у середньому по досліду, показники щільності складення ґрунту (1,33 г/см3) та найбільші шпаруватості (47,8відмічені при застосуванні передпосівного поливу.
Кращі показники швидкості водопроникності ґрунту та кількості поглинутої вологи як до сівби, так і після збирання соняшнику, спостерігали при застосуванні полицевого основного обробітку ґрунту, і складали, у середньому, 4,6 та 3,8 мм/хв. і 274 та 225 ммга відповідно.
Найменше використання рухомих форм NO3? і P2O5 (у середньому 33 та 7спостерігалося при застосуванні передпосівного поливу, а найбільше – при застосуванні передпосівного поливу у поєднанні з вегетаційними (53 та 15
Ріст і розвиток рослин соняшнику та його продуктивність
залежно від умов вирощування
Найбільший приріст площі листкової поверхні рослин материнської лінії відмічено в міжфазний період „диференціація конуса-утворення кошика” (5596 м2/га), а максимальний листковий апарат – у фазу цвітіння (від 7488 до 17175 м2/га).
У середньому за роки досліджень максимальну висоту рослин материнської лінії соняшнику Візит зафіксовано в фазу цвітіння – від 76,9 до 95,0 см.
Накопичення сухої біомаси було найбільш інтенсивним у період „утворення кошика-цвітіння” – у середньому 55,1 цга, а найбільшу біомасу рослин материнської лінії – 116,6 цга відмічено в фазу фізіологічної стиглості при застосуванні передпосівного поливу у поєднанні з вегетаційними, полицевого обробітку ґрунту, фону мінерального живлення N90P120 та технології догляду, яка включає механізоване прополювання у поєднанні з ручним.
Найменшу кількість бур’янів на ділянці гібридизації (14,2 шт.м2), у т.ч. багаторічних (0,5 шт.м2), спостерігали у варіанті полицевого основного обробітку ґрунту. Найбільш ефективно знищувати бур’яни, у т.ч. багаторічні, дозволила технологія догляду за посівами, яка включала механізоване прополювання у поєднанні з ручним.
Урожай гібридного насіння соняшнику Візит
залежно від умов його вирощування
За отриманими експериментальними даними, урожайність кондиційного насіння соняшнику Візит з ділянки гібридизації, у середньому за роки досліджень, коливалася від 4,8 до 9,4 цга (табл. 1).
Урожай змінювався залежно від погодних умов року досліджень. Так, найвищий його рівень відмічено в 2000 році, який характеризувався більш сприятливими метеорологічними умовами в період вегетації соняшнику.
Проведення вегетаційних поливів дозволило підвищити врожайність кондиційного насіння соняшнику з ділянки гібридизації на 6,3, а вегетаційних поливів на фоні передпосівного – на 26,6%.
Застосування різних способів основного обробітку ґрунту (полицевого та безполицевого) істотно не впливало на величину врожаю кондиційного насіння з ділянки гібридизації, проте застосування полицевого обробітку ґрунту дозволило покращити його показники, у середньому по досліду, на 7,4%.
Мінеральні добрива суттєво впливали на врожай кондиційного насіння соняшнику з ділянки гібридизації. На фоні внесення мінеральних добрив нормою N45P60 приріст урожайності, у середньому, становив 10,8, а N90P120 – 16,9
У зв’язку з незначним габітусом рослин материнської лінії Н-33 А та їх негативною реакцією на забур’яненість, технологія догляду за посівами є однією з головних складових частин вирощування насіння на ділянці гібридизації соняшнику Візит. При цьому найбільше підвищення врожайності кондиційного насіння з ділянки гібридизації (на 30,0відмічено при застосуванні механізованого прополювання у поєднанні з ручним. При застосуванні механізованого прополювання разом з хімічним урожайність, у середньому , зросла на 23,3
Таблиця 1
Урожайність кондиційного насіння соняшнику Візит з ділянки гібридизації залежно від факторів, які досліджували, цга
Середнє за 1999-2001 рр.
Фон живлення | Основний обробіток ґрунту та технологія догляду* | полицевий | безполицевий | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | Передпосівний полив | Без добрив | 5,1 | 6,4 | 6,3 | 4,8 | 6,2 | 6,2 | N45P60 | 5,9 | 7,5 | 7,1 | 5,2 | 7,0 | 6,8 | N90P120 | 6,0 | 7,7 | 7,1 | 5,5 | 7,4 | 7,1 | Вегетаційні поливи | Без добрив | 5,8 | 6,9 | 6,8 | 4,7 | 6,4 | 6,0 | N45P60 | 6,6 | 7,7 | 7,5 | 5,3 | 7,1 | 6,9 | N90P120 | 6,7 | 8,7 | 8,6 | 6,0 | 7,7 | 7,4 | Передпосівний + вегетаційні поливи | Без добрив | 6,6 | 8,6 | 8,3 | 6,2 | 8,3 | 7,4 | N45P60 | 7,1 | 8,9 | 8,7 | 6,8 | 9,2 | 8,1 | N90P120 | 7,4 | 9,4 | 9,0 | 7,1 | 9,4 | 8,6 | НІР05, цга для: фактора А (режим зрошення) | від 0,23 до 0,31; | фактора В (основний обробіток ґрунту) | від 0,19 до 0,26; | фактора С (фон живлення) | від 0,23 до 0,31; | фактора D (технологія догляду) | від 0,23 до 0,31; | комплексної дії АВСD | від 0,99 до 1,33. | Примітки: *1 – механізоване прополювання, 2 – механізоване + ручне прополювання, 3 – механізоване + хімічне прополювання
Максимальну урожайність кондиційного насіння з ділянки гібридизації соняшнику Візит (9,2-9,4 цга), у середньому за роки досліджень, забезпечило застосування вегетаційних поливів на фоні передпосівного, внесення мінеральних добрив нормою N90P120 за проведення полицевого або безполицевого основного обробітку ґрунту, а також внесення N45P60 – за безполицевого основного обробітку ґрунту, технології догляду, яка передбачала проведення механізованого прополювання у поєднанні з ручним.
При аналізі частки участі факторів, які досліджували у досліді, виявлені певні закономірності. Найбільше впливали на врожай гібрида соняшника Візит режим зрошення (32-36%) та технологія догляду за посівами (25-35%).
На основі розрахованих коефіцієнтів регресії і вільного члена була складена математична модель урожаю кондиційного насіння соняшнику Візит з ділянки гібридизації:
Y = 2,296 + 0,0011·Х1 + 0,0239·Х2 + 0,0066·Х3 + 0,0001·Х4.
Величини часткових коефіцієнтів кореляції свідчать про середній зв’язок між урожаєм і режимом зрошення культури (0,5298), нормою мінеральних добрив (0,4810) та технологією догляду за посівами (0,3160). Аналіз даних урожаю показав, що материнська лінія Н-33 А слабко реагує на спосіб основного обробітку ґрунту.
Якісні показники насіннєвого матеріалу соняшнику
залежно від умов його вирощування
Вихід кондиційного насіння гібрида соняшника Візит, у середньому за роки досліджень, становив 60,1-72,2% (табл. 2). Найбільший вплив на його вихід мали технологія догляду за посівами та мінеральні добрива.
Таблиця 2
Вихід кондиційного насіння соняшнику залежно від факторів, які досліджували, %
Середнє за 1999-2001 рр.
Фон живлення | Основний обробіток ґрунту та технологія догляду* | полицевий | безполицевий | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | Передпосівний полив | Без добрив | 63,3 | 67,6 | 66,3 | 60,1 | 66,3 | 66,0 | N45P60 | 64,6 | 68,5 | 67,0 | 63,0 | 68,0 | 66,7 | N90P120 | 67,6 | 69,0 | 68,5 | 63,7 | 69,1 | 68,1 | Вегетаційні поливи | Без добрив | 61,7 | 68,4 | 68,0 | 64,0 | 68,3 | 68,2 | N45P60 | 65,5 | 69,8 | 69,3 | 64,5 | 69,7 | 68,8 | N90P120 | 66,6 | 70,4 | 69,9 | 65,5 | 71,1 | 70,2 | Передпосівний + вегетаційні поливи | Без добрив | 61,9 | 67,8 | 66,4 | 63,5 | 70,9 | 68,9 | N45P60 | 64,5 | 68,6 | 68,1 | 67,0 | 71,6 | 70,3 | N90P120 | 64,9 | 70,0 | 69,8 | 67,8 | 72,2 | 70,8 | Примітки: *1 – механізоване прополювання, 2 – механізоване + ручне прополювання, 3 – механізоване + хімічне прополювання
Поєднання безполицевого основного обробітку ґрунту з внесенням мінеральних добрив нормою N90P120, при проведенні механізованого прополювання ручним та застосуванні вегетаційних поливів на фоні передпосівного забезпечило максимальний вихід кондиційного насіння – 72,2
Маса 1000 насінин змінювалась залежно від агротехнічних прийомів вирощування соняшнику і коливалась від 46,7 до 59,4 г (табл. 3). Головним чином вона змінювалась під впливом режиму зрошення та технології догляду за посівами.
Таблиця 3
Маса 1000 насінин соняшнику залежно від факторів, які досліджували, %
Середнє за 1999-2001 рр.
Фон живлення | Основний обробіток ґрунту та технологія догляду* | полицевий | безполицевий | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | Передпосівний полив | Без добрив | 48,5 | 51,4 | 51,4 | 46,7 | 51,6 | 49,5 | N45P60 | 49,3 | 52,0 | 51,7 | 49,2 | 54,5 | 52,3 | N90P120 | 49,6 | 52,3 | 52,1 | 50,1 | 55,4 | 53,6 | Вегетаційні поливи | Без добрив | 51,1 | 54,0 | 52,9 | 49,4 | 55,8 | 55,0 | N45P60 | 51,6 | 54,5 | 53,7 | 50,1 | 56,2 | 55,2 | N90P120 | 52,7 | 55,9 | 54,4 | 50,4 | 56,5 | 55,7 | Передпосівний + вегетаційні поливи | Без добрив | 54,0 | 58,1 | 56,9 | 51,7 | 56,7 | 55,6 | N45P60 | 56,0 | 59,1 | 58,0 | 52,2 | 57,1 | 56,3 | N90P120 | 56,6 | 59,4 | 58,4 | 54,3 | 58,2 | 57,3 | Примітки: *1 – механізоване прополювання, 2 – механізоване + ручне прополювання, 3 – механізоване + хімічне прополювання
Найбільшу масу 1000 насінин кондиційного насіння забезпечило поєднання полицевого основного обробітку ґрунту з внесенням мінеральних добрив нормою N90P120, проведення механізованого прополювання з ручним та застосування вегетаційних поливів на фоні передпосівного.
Для більш якісної сівби та отримання дружних сходів культури необхідно мати однорідний за масою насіннєвий матеріал, що забезпечується його розподілом на фракції. У ході аналізу отриманих експериментальних даних було встановлено, що, у середньому по досліду, маса 1000 насінин фракції 2,2-2,5 мм становить 31,3 г, фракції 2,5-3,0 мм – 39,2, фракції 3,0-5,0 мм – 57,6 г.
Схожість кондиційного насіння суттєво не змінювалась під впливом застосованих агротехнічних прийомів вирощування і знаходилась у межах від 93 до 95%. Проте було встановлено, що показник схожості значно змінювався по роках досліджень залежно від погодних умов. Так, у 1999 році він коливався від 94 до 97%, у 2000 році – від 90 до 92%, у 2001 році – від 96 до 97%.
Раціональність використання вологи, добрив та економічна
й енергетична ефективність технології вирощування гібридного
насіння соняшнику Візит
Найменше сумарне водоспоживання рослин соняшнику, у середньому за роки досліджень, відмічено в варіанті режиму зрошення „передпосівний полив” на фоні безполицевого основного обробітку ґрунту (1826 м3/га), а найбільше – при застосуванні передпосівного поливу у поєднанні з вегетаційними на фоні полицевого основного обробітку ґрунту (3197 м3/га).
У варіанті режиму зрошення „передпосівний полив” найбільшу частку в сумарному водоспоживанні мали запаси ґрунтової вологи (40,8%), а у варіантах „вегетаційні поливи” та „передпосівний + вегетаційні поливи” – зрошувальна вода (відповідно 55,6 і 63,4%).
Найменший коефіцієнт водоспоживання соняшнику – 247 м3/ц зафіксовано у варіанті режиму зрошення „передпосівний полив”, при застосуванні безполицевого основного обробітку ґрунту, внесенні мінеральних добрив нормою N90P120 та технології догляду, яка включає механізоване прополювання у поєднанні з ручним (табл. 4).
Таблиця 4
Коефіцієнт водоспоживання соняшнику на ділянці гібридизації, м3/ц
Середнє за 1999-2001 рр.
Фон живлення | Основний обробіток ґрунту та технологія догляду* | полицевий | безполицевий | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | Передпосівний полив | Без добрив | 383 | 305 | 310 | 381 | 295 | 295 | N45P60 | 331 | 261 | 275 | 351 | 261 | 269 | N90P120 | 326 | 254 | 275 | 332 | 247 | 257 | Вегетаційні поливи | Без добрив | 484 | 407 | 413 | 553 | 406 | 433 | N45P60 | 425 | 364 | 374 | 491 | 366 | 377 | N90P120 | 419 | 323 | 326 | 433 | 338 | 351 | Передпосівний + вегетаційні поливи | Без добрив | 484 | 372 | 385 | 479 | 358 | 401 | N45P60 | 450 | 359 | 367 | 436 | 323 | 366 | N90P120 | 432 | 340 | 355 | 418 | 316 | 345 | Примітки: *1 – механізоване прополювання, 2 – механізоване + ручне прополювання, 3 – механізоване + хімічне прополювання
Застосування вегетаційних поливів і вегетаційних на фоні передпосівного сприяло збільшенню коефіцієнта водоспоживання соняшнику, у середньому, на 35 та 29відповідно. Полицевий та безполицевий основний обробіток ґрунту суттєво не вплинули на зміну коефіцієнта водоспоживання культури. Такі елементи технології вирощування соняшнику, як внесення мінеральних добрив нормою N45P60 і N90P120 та технологія догляду за посівами, яка включала механізоване + ручне і механізоване + хімічне прополювання сприяли зменшенню коефіцієнта водоспоживання, в середньому, на 10 і 15 та 23 і 19% відповідно.
Найвища окупність мінеральних добрив прибавкою врожаю кондиційного насіння отримана, в середньому по досліду, за внесення N45P60; у варіанті режиму зрошення „вегетаційні поливи”; технології догляду – механізоване прополювання у поєднанні з ручним. Основний обробіток ґрунту суттєво на окупність мінеральних добрив не вплинув.
Вирощування гібридного насіння соняшнику Візит на ділянках гібридизації при зрошенні в умовах півдня України є економічно вигідним.
У варіанті режиму зрошення „передпосівний + вегетаційні поливи” виявилася найвища рентабельність продукції, а чистий прибуток з 1 га, у середньому, більший, ніж у варіантах передпосівного й вегетаційного поливів, відповідно на 1,9 і 1,6 тис. грн. (табл. 5).
Таблиця 5
Чистий прибуток вирощування гібридного насіння соняшнику з 1 гектара ділянки гібридизації, грн.
Середнє за 1999-2001 рр.
Фон живлення | Основний обробіток ґрунту та технологія догляду* | полицевий | безполицевий | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | Передпосівний полив | Без добрив | 5961 | 7612 | 7567 | 5558 | 7348 | 7442
N45P60 | 6630 | 8694 | 8248 | 5678 | 8017 | 7835 | N90P120 | 6374 | 8574 | 7841 | 5696 | 8173 | 7854 | Вегетаційні поливи | Без добрив | 6705 | 8082 | 8038 | 5204 | 7406 | 6949
N45P60 | 7376 | 8751 | 8570 | 5598 | 7938 | 7756 | N90P120 | 7119 | 9734 | 9689 | 6166 | 8370 | 8049 | Передпосівний + вегетаційні поливи | Без добрив | 7663 | 10280 | 9960 | 7127 | 9881 | 8735 | N45P60 | 7920 | 10258 | 10079 | 7522 | 10688 | 9267 | N90P120 | 7938 | 10555 | 10098 | 7540 | 10569 | 9561 | Примітки: *1 – механізоване прополювання, 2 – механізоване + ручне прополювання, 3 – механізоване + хімічне прополювання
Проведення основного обробітку ґрунту є важливою складовою частиною вирощування сільськогосподарських культур. При цьому рівень матеріальних та енергетичних витрат може змінюватись залежно від різних чинників, але насамперед, від способу основного обробітку ґрунту. Порівняно з традиційним – полицевим обробітком, застосування безполицевого основного обробітку ґрунту сприяло зменшенню безпосередніх витрат на його проведення в середньому на 19,2%. Проте завдяки дещо вищим показникам урожаю культури на фоні полицевого обробітку ґрунту собівартість 1 ц насіння в цьому варіанті досліду була найнижчою і склала, у середньому, 503 грн. Це також посприяло збільшенню чистого прибутку (на 0,7 тис. грн./га).
Внесення мінеральних добрив обов’язково пов’язане з додатковими фінансовими витратами. Так, із використанням добрив нормою N45P60 виробничі витрати зросли на 19,5%, а N90P120 – на 35,4, що в свою чергу збільшило собівартість продукції на цих варіантах на 8,1 та 16,0% відповідно. Безпосередні витрати у варіантах із внесенням мінеральних добрив нормою N45P60 становлять 363 грн./га, а нормою N90P120 – 703 грн./га. Завдяки позитивній реакції рослин материнської лінії на застосування мінеральних добрив чистий прибуток на фоні N45P60 перевищив контрольний варіант (без добрив) на 0,5 тис. грн./га, а N90P120 – на 0,7 тис. грн./га.
Застосування ручного прополювання у поєднанні з механізованим збільшило виробничі витрати на 16,2, а хімічного прополювання у поєднанні з механізованим – на 10,9%. Безпосереднє збільшення витрат на вищезазначених варіантах досліду, порівняно з контролем – механізованим прополюванням, становило 60 та 46 грн./га. При цьому в цих варіантах спостерігалася порівняно однакова собівартість продукції.
Отримання найвищого чистого прибутку забезпечило застосування ручного прополювання у поєднанні з механізованим, що перевищило контроль на 34,4%. Дещо нижчий, але також високий рівень прибутку з 1 га відмічено у варіанті „хімічне прополювання з механізованим” (перевищення контролю на 28,2%).
Поєднання таких елементів технології, як передпосівний полив з вегетаційними, безполицевий основний обробіток ґрунту, мінеральні добрива нормою N45P60, ручне прополювання з механізованим забезпечує отримання чистого прибутку у розмірі 10,7 тис. грн./га за рівня виробничої рентабельності 245,4%.
Кількість накопиченої енергії при вирощуванні гібридного насіння соняшнику залежить від сформованого врожаю і прямо пропорційна його величині. Залежно від досліджуваних факторів цей показник змінювався від 13,4 до 24,2 ГДжга. Кількість затраченої сукупної енергії залежала від вкладених матеріальних і людських ресурсів, які використовувалися на вирощування насіння соняшнику. Цей показник коливався у межах від 9,2 до 29,9 ГДжга. Найвищий у досліді енергетичний коефіцієнт (1,76-1,77) забезпечило поєднання передпосівного поливу з технологією догляду, яка передбачала проведення механізованого прополювання з хімічним на неудобреному фоні, незалежно від способу основного обробітку ґрунту.
Аналіз і узагальнення результатів досліджень
Вплив агроекологічних умов на насіннєву продуктивність материнської лінії та якість насіннєвого матеріалу гібрида соняшнику Візит при зрошенні в умовах півдня України досліджували вперше. З метою розробки й удосконалення елементів економічної та екологічно надійної технології вирощування гібридного насіння соняшнику Візит було проведено польові досліди, які включали режим зрошення, спосіб основного обробітку ґрунту, рівень мінерального живлення та технологію догляду за посівами.
У результаті досліджень було виявлено вплив елементів агротехніки вирощування соняшнику на фізичні властивості та поживний режим ґрунту; ріст, розвиток, продуктивність материнської лінії та якість насіннєвого матеріалу гібрида Візит; водоспоживання та раціональність використання рослинами води та добрив; оцінено реакцію материнської лінії на забур’яненість посівів, розраховано економічну ефективність вирощування гібридного насіння соняшнику Візит при зрошенні в умовах півдня України.
ВИСНОВКИ
1. Застосування як полицевого, так і безполицевого способів основного обробітку ґрунту на глибину 25-27 см, забезпечило оптимальні для соняшнику значення щільності складення ґрунту (1,23-1,31 г/см3) та його шпаруватості (49,4-51,4%). При цьому полицевий обробіток ґрунту сприяв кращій водопроникності (3,8-4,6 мм/хв.) та поглинальній здатності ґрунту (225-274 мм/га).
2. Максимальна площа листкової поверхні (7488-17175 м2/га) та висота рослин материнської лінії Н-33 А зафіксована у фазу цвітіння. Найбільший приріст листкової поверхні відмічено в міжфазний період „диференціація конуса-утворення кошика”. Висота рослин материнської лінії Н-33 А коливалась у межах 76,9-95,0 см. Максимальну кількість сухої біомаси рослини материнської лінії Н-33 А формують у фазу фізіологічної стиглості (81-117 цга). Найінтенсивніше її накопичення рослинами соняшнику відбувається в період „утворення кошика-цвітіння”.
3. Найменша кількість бур’янів (14,2 шт./м2), в т.ч. багаторічних (0,5 шт./м2), на посівах соняшнику спостерігається після проведення полицевого основного обробітку ґрунту. При цьому найбільш ефективно знищувати бур’яни, у т.ч. багаторічні, дозволила технологія догляду за посівами, яка включала механізоване прополювання у поєднанні з ручним. При її застосуванні на фоні полицевого основного обробітку ґрунту кількість бур’янів перед збиранням соняшнику становила 5,8 шт./м2, у т.ч. багаторічних 0,1 шт./м2.
4. На ділянці гібридизації при зрошенні в умовах півдня України можливо отримувати врожайність гібридного насіння соняшнику Візит на рівні від 4,8 до 9,4 цга. Максимальний урожай дозволила одержати сумісна дія таких елементів технології вирощування соняшнику, як передпосівний полив (норма 600 м3/га) у поєднанні з вегетаційними (загальна норма 1350 м3/га), полицевий або безполицевий основний обробіток ґрунту на глибину 25-27 см, на фоні внесення мінеральних добрив нормою N90P120 та технології догляду за посівами, яка передбачає проведення ручного прополювання з механізованим. Найбільшу частку у формуванні рівня врожаю материнської лінії Н-33 А гібрида соняшника Візит мали режим зрошення та технологія догляду за посівами.
5. При зрошенні в умовах півдня України можна отримувати насіння гібрида соняшнику Візит з високими посівними якостями: вихід кондиційного насіння – 60,1-72,2%, маса 1000 насінин – 46,7-59,4 г. Схожість кондиційного насіння гібрида соняшнику Візит суттєво не змінювалась під впливом режиму зрошення, основного обробітку ґрунту, фону мінерального живлення та технології догляду за посівами, але коливалась по рокам досліджень, залежно від кліматичних умов, від 90 до 97%.
6. Найбільш раціональне використання вологи (247 м3/ц) забезпечується при сумісній дії таких агротехнічних прийомів, як передпосівний полив нормою 600 м3/га, внесення мінеральних добрив нормою N90P120 та технології догляду, яка передбачає застосування механізованого прополювання з ручним. Способи основного обробітку ґрунту суттєво не вплинули на раціональність використання вологи рослинами соняшнику.
7. На ділянці гібридизації соняшнику найвища окупність мінеральних добрив прибавкою врожаю кондиційного насіння отримана, в середньому по досліду, за внесення N45P60; у варіанті режиму зрошення „вегетаційні поливи” (загальна норма 1350 м3/га); технології догляду – механізоване прополювання у поєднанні з ручним. Основний обробіток ґрунту суттєво на окупність мінеральних добрив не вплинув.
8. Вирощування гібридного насіння соняшнику Візит при зрошенні в умовах півдня України є доцільним та економічно вигідним. Найвищий чистий прибуток – 10,7 тис. грн./га з собівартістю продукції 473,5 грн./ц отримано за умови застосування передпосівного поливу з вегетаційними (зрошувальна норма 1950 м3/га), безполицевого основного обробітку ґрунту на глибину 25-27 см, на фоні внесення мінеральних добрив нормою N45P60 та технології догляду, яка включає механізоване прополювання у поєднанні з ручним.
9. Кількість енергії, яка надійшла при вирощуванні гібридного насіння соняшнику, залежала від сформованого врожаю і була прямо пропорційна його величині. Залежно від досліджуваних факторів вона змінювалась від 13,4 до 24,2 ГДжга. Кількість витраченої сукупної енергії залежала від вкладених матеріальних і людських ресурсів, які використовуються на вирощування насіння соняшнику, і коливалася в межах від 9,2 до 29,9 ГДжга.
10. В умовах виробництва при вирощуванні гібридного насіння соняшнику Візит рекомендується поєднання передпосівного поливу (норма 600 м3/га) з вегетаційними (загальна норма 1350 м3/га), безполицевого обробітку ґрунту на глибину 25-27 см, внесення мінеральних добрив нормою N45P60, технології догляду, яка передбачає проведення ручного прополювання з механізованим. Таке поєднання елементів агротехніки вирощування залежно від погодно-кліматичних умов року дозволить отримувати урожайність насіння на ділянці гібридизації соняшнику Візит 6-12 цга з рівнем рентабельності від 160 до 280%.
ПЕРЕЛІК ДРУКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Лазер П.Н., Мринський І.М. Урожайність материнської лінії гібриду соняшника Візит та фракційний склад насіннєвого матеріалу залежно від агротехнічних умов вирощування // Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. – Херсон: Айлант, 2003. – Вип. . – С. . (Частка авторства 75% – проведення дослідів, розрахунків та узагальнення їх результатів).
2. Ушкаренко В.О., Лазер П.Н., Мринський І.М. Вплив агроекологічних умов вирощування на врожайність та якість кондиційного насіння материнської лінії гібриду соняшника Візит // Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. – Херсон: Айлант, 2003. – Вип. . – С. . (Частка авторства 70% – проведення дослідів, розрахунків, аналіз їх результатів).
3. Мринський І.М. Економічна ефективність елементів технології вирощування гібридного насіння соняшника Візит на ділянці гібридизації // Аграрний вісник Причорномор’я. Біологічні та сільськогосподарські науки: Зб. наук. пр. – Одеса, 2004. – Вип. . – Ч. . – С. .
4. Мринський І.М. Агротехнічні умови вирощування гібридного насіння соняшнику Візит в умовах зрошення півдня України. – Современные вопросы создания и использования сортов и гибридов масличных культур: Сб. тезисов международной конференции (23-24 октября 2002 г.). – Запорожье, 2002. – С. .
5. Мринський І.М., Катана Н.В. Сортове прополювання та фітосанітарна прочистка на ділянці гібридизації соняшника // Матеріали професорсько-викладацької та студентської наукових конференцій агрономічного факультету: „Проблеми та перспективи розвитку зрошуваного землеробства на півдні України”. – Херсон: Айлант, 2003. – С. . (Частка авторства 85% – проведення дослідів, аналіз їх результатів).
6. Ушкаренко В.О., Лазер П.Н., Касаткін Ю.О., Мринський І.М., Каплін О.О., Кошовий В.А. Гібриди соняшника, рекомендовані для півдня України та особливості їх вирощування. – Науково-методичне видання. – Херсон: Айлант, 2003. – 32 с. (Частка авторства 30% – аналіз та узагальнення матеріалу).
Анотація
Мринський І.М. Розробка елементів технології вирощування гібридного насіння (F1) соняшника при зрошенні в умовах півдня України. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.02 – сільськогосподарські меліорації. – Херсонський державний аграрний університет, Херсон, 2005.
Дисертація присвячена теоретичному обґрунтуванню та вдосконаленню елементів економічної і екологічно надійної технології вирощування гібридного насіння соняшнику Візит на півдні України, яка включає режим зрошення, спосіб основного обробітку ґрунту, рівень мінерального живлення та технологію догляду за посівами.
За результатами досліджень виявлено вплив агротехнічних заходів на фізичні властивості та поживний режим ґрунту; ріст, розвиток, продуктивність і водоспоживання рослин материнської лінії гібрида соняшнику Візит; якісні показники насіннєвого матеріалу. Проведено економічну й енергетичну оцінку технології вирощування гібридного насіння соняшнику Візит при зрошенні в умовах півдня України та розраховано математичну модель його урожаю.
На основі всебічного аналізу експериментальних даних рекомендовано виробникам агротехнічний комплекс вирощування гібридного насіння соняшнику Візит, який забезпечить отримання при зрошенні в умовах півдня України найбільшого чистого прибутку, а саме: поєднання передпосівного поливу (норма 600 м3/га) з вегетаційними (загальна норма 1350 м3/га), безполицевого обробітку ґрунту на глибину 25-27 см, внесення мінеральних добрив нормою N45P60, технології догляду, яка передбачає проведення ручного прополювання з механізованим.
Ключові слова: соняшник,
