Інститут землеробства

Української академії аграрних наук

Марущак Павло григорович

УДК 635.655:631.531.048.664.78:576.8.95.31

удосконалення елементів технології вирощування і кормового використання скоростиглих сортів сої в правобережному лісостепу україни

06.01.09 - рослинництво

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата

сільськогосподарських наук

Київ - 2005

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті землеробства Української академії аграрних наук протягом 1999-2002 рр.

Науковий керівник- | Доктор сільськогосподарських наук, професор, член-кореспондент УААН, заступник директора Інституту землеробства УААН

Михайлов В’ячеслав Григорович

Офіційні опоненти: |

Доктор сільськогосподарських наук, професор

Карпець Іван Панкратович,

Інститут землеробства УААН, завідувач відділу льону

Доктор сільськогосподарських культур, професор

Петриченко Василь Флорович,

Інститут кормів УААН, директор

Провідна установа: Білоцерківський державний аграрний університет Міністерства АП України, м. Біла Церква.

Захист відбудеться “24” травня 2005 року о 12 годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 27.361.01 в Інституті землеробства УААН.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту землеробства УААН.

Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати за адресою: Україна, 08162, смт. Чабани, Києво-Святошинського району Київської області, Інститут землеробства УААН, вченому секретареві Спеціалізованої вченої ради.

Автореферат розісланий “21” квітня 2005 року.

Вчений секретар Спеціалізованої вченої

ради, кандидат сільськогосподарських наук Л.О.Кравченко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Соя – одна з найбільш поширених серед зернобобових і олійних культур, яка відіграє важливу роль у сільськогосподарському виробництві, технічній промисловості і медицині. В насінні сої міститься 38-45 % білку, 18-23 % жиру, 25-30 % вуглеводів, ферменти, вітаміни, мінеральні речовини.

Виробництво насіння сої в світі постійно зростає і за останні 15 років збільшилось з 108,4 до 189,5 млн. т.

Значний вклад у розвиток технологій вирощування, підвищення ефективності симбіотичної фіксації та використання сої внесли вчені України та країн СНД: А.О Бабич, А.К.Лєщєнко, В.І.Завірюхін, В.Ф.Петриченко, В.М.Жеребко, В.Ф.Баранов, П.Е.Губанов, А.У.Каппушев, Н.В.Медянников, В.П.Патика, М.З.Толкачов Л.М. Доросинський, Е.Н.Мішустін, А.Т.Новикова, А.П.Левицький, М.Ф.Кулик та багато інших вчених. Проте, в Україні, виробництво сої все ще залишається незначним, а середня врожайність насіння не перевищує 14 ц/га і ряд питань з технологій вирощування та використання сої ще залишається невирішеним.

Актуальність наукових досліджень обумовлена необхідністю розробки ряду технологічних прийомів вирощування нових скоростиглих сортів сої на чорноземі опідзоленому важкосуглинковому правобережного Лісостепу України, а також підвищенні ефективності використання продуктів переробки на корм вирощеної сої.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота спрямована на виконання державного завдання по збільшенню виробництва і поліпшенню якості продукції зернобобових культур, виконана згідно з тематикою наукових досліджень Інституту землеробства УААН за НТП „Кормовиробництво” та НТП „Землеробство”, номери державної реєстрації 0196U018397 і 0156U018406.

Мета та завдання досліджень полягала у виявленні особливостей формування продуктивності, її стабільності, вмісту протеїну і жиру у нових скоростиглих сортів сої, а також у підвищенні ефективності використання продуктів переробки вирощеної сої.

Завданнями досліджень за темою дисертації передбачалось удосконалити основні агротехнічні прийоми вирощування нових скоростиглих сортів сої для збільшення врожайності і покращення якості насіння на чорноземі опідзоленому правобережного Лісостепу залежно від:

густоти рослин; строків сівби; передпосівної інокуляції насіння бульбочковими бактеріями Bradyrhizobium.japonicum 71T при всіх строках сівби і нормах висіву - 600, 700 і 800 тис. схожих насінин на га.

Передбачалось також отримати екструдат з насіння сої, оцінити його якість і ефективність використання в годівлі свинопоголів’я.

Об’єкт досліджень: закономірності формування рівня урожайності, його стабільності та якості насіння, а також азотфіксувальної здатності залежно від строків сівби, норм висіву, ефективність використання продуктів переробки.

Предмет досліджень: нові скоростиглі сорти сої, симбіотичні бактерії Br.japonicum 71T, строки сівби, норми висіву, продукти переробки.

Методи дослідження: польовий, візуальний та ваговий для встановлення фенологічних змін росту рослин та продуктивності сої; хімічний для визначення вмісту протеїну та жиру; підрахунково-ваговий; розрахунково-порівняльний для оцінки економічної і енергетичної ефективності; методи математичної статистики - дисперсійний, кореляційний, регресивний та графічний.

Наукова новизна одержаних результатів досліджень полягає в удосконаленні основних елементів технології вирощування нових скоростиглих сортів сої на чорноземі опідзоленому правобережного Лісостепу, у виявленні особливостей формування рівня та стабільності їх урожайності, а також азотфіксувальної здатності та якості насіння цих сортів сої залежно від строків сівби, норм висіву, передпосівної інокуляції насіння бульбочковими бактеріями Br.japonicum 71T, у встановленні сортової відмінності на строки сівби, норми висіву та особливостей азотфіксувальної здатності, а також у визначенні якості продуктів переробки з насіння сої та підвищення ефективності використання їх у годівлі свинопоголів’я.

Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що удосконалені елементи технології вирощування нових сортів сої на чорноземі опідзоленому правобережного Лісостепу забезпечили приріст урожайності насіння до 5,2 ц/га за рівня врожайності 26,0 ц/га, збільшення зборів протеїну і жиру до 2,69 і 1,25 ц/га відповідно, збільшення додаткової фіксації біологічного азоту до 57 кг/га, а також підвищення ефективності використання продуктів переробки сої в годівлі свинопоголів’я.

Особистий внесок здобувача полягає в одержанні наукових результатів, проведенні аналітичного огляду та вивченні вітчизняної і світової літератури з проблем технології вирощування, переробки та використання сої, у безпосередній участі при виконанні польових, лабораторних і виробничих досліджень, а також в узагальненні результатів та підготовці їх до друку. Апробація результатів дисертації. Матеріали досліджень, викладені в дисертації, оприлюднені та обговорені здобувачем на третій Всеукраїнській конференції з питань виробництва, переробки і використання сої на кормові та харчові цілі (Інститут кормів УААН. Вінниця. 2000 р.), на засіданнях лабораторії селекції та насінництва сої, лабораторії мікробіології, методичної комісії та Вченої ради Інституту землеробства УААН (1998-2003 рр.), обласних та районних конференціях з питань освоєння і впровадження технологій виробництва кормів, вирощування сої і ефективного використання продуктів її переробки (Вінниця, 2002 р.). Результати досліджень щорічно впроваджувались у господарствах Бершадського району Вінницької області, де площа посіву сортів сої Київська 98, Устя і Чернятка в 2004 році досягла 3540 га.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 4 наукових праці, з них 3 у фахових виданнях.

Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 175 сторінках машинописного тексту, містить 63 таблиці, 17 рисунків, складається із вступу, 8 розділів, висновків і рекомендацій виробництву. Список використаних джерел літератури включає 270 назв, в тому числі 38 латиницею.

ЗМІСТ РОБОТИ

РОЗДІЛ 1. СТАН ДОСЛІДЖЕНЬ З РОЗРОБКИ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ І ПЕРЕРОБКИ СОЇ

(Огляд літератури)

В огляді літератури узагальнено стан наукових досягнень з розробки технологічних прийомів вирощування, переробки та використання сої. У зв’язку з тим, що в південній частині правобережного Лісостепу України таких дослідів було проведено дуже мало і проведені вони переважно на сортах середньостиглої та пізньостиглої груп та у зв’язку із створенням нових скоростиглих сортів сої таких, як Чернятка та Устя, які широко поширюються в даному регіоні, виникла необхідність вивчення основних технологічних прийомів їх вирощування, а також використання вирощеного врожаю.

РОЗДІЛ 2. Умови та методика досліджень

Дослідження з розробки елементів технології вирощування та використання сої проводились протягом 1999-2002 року у Інституті землеробства УААН та сільськогосподарському товаристві “Устянське” Бершадського району Вінницької області, яке розташоване в південній частині правобережного Лісостепу України.

Переважною різновидністю грунтів господарства та південної частини Вінницької області, де проводились дослідження, є чорноземи опідзолені малогумусні важкосуглинкові. Орний шар цього грунту в господарстві має рН водний 5,83, рН сольовий 5,10, дещо підвищену гідролітичну кислотність Нг-3,07 мг/100 г грунту. Забезпеченість грунту рухомим фосфором (за Кірсановим) висока (21,1 мг/100 г грунту), обмінним калієм – середня (11,5 мг/100 г грунту).

Умови погоди в період проведення досліджень 1999 р. склались надзвичайно несприятливими, хоч середня температура повітря в період посіву в третій декаді квітня становила 13,1С, а в першій декаді травня 10,1С, проте в цей період на поверхні грунту в нічні часи ще спостерігались приморозки до

-3С. Кількість опадів, яка випадала в травні (43,8 мм проти 57 мм середньої багаторічної), червні (відповідно 36,3 і 75 мм), липні (38,5 і 75мм), серпні 7,2 і 57 мм) була явно недостатньою для нормального росту і розвитку рослин сої та інших сільськогосподарських культур. Все це впливало на те, що урожай насіння сої в дослідах був порівняно невисоким.

Умови погоди 2001 та 2002 рр. на початку вегетації були також не сприятливими в зв’язку з тим, що опадів в цей період випало дуже мало. Проте, сходи вдалося отримати на всіх строках сівби достатньо добрими. Кількості опадів у червні (до 143,7 мм проти норми 75 мм) та в липні (до 119,6 мм проти норми 75 мм) та сприятливої температури повітря в цей період було цілком достатньо для формування хороших врожаїв насіння сої.

Досліди були закладені згідно Методики державного сортовипробування сільськогосподарських культур та Методики проведення дослідів по кормо виробництву за схемою багатофакторного досліду:

Фактор | Варіант досліду

Сорт | Чернятка, Устя

Строк сівби | 21-23 квітня, 2-3 травня і 12-13 травня

Норма висіву | 600, 700 і 800 тис. схожих насінин на га

Інокуляція | Без інокуляції, з інокуляцією штамом бульбочкових бактерій Br.japonicum 71Т

Інокуляцію посівного матеріалу проводили за загальноприйнятою методикою використання бактеріальних препаратів найбільш розповсюдженим виробничим штамом бульбочкових бактерій Bradyrhizobium japonicum 24107 (71Т). Даний штам нам для досліджень надавався лабораторією грунтової мікробіології Інституту землеробства УААН у формі класичного бактеріального препарату нітрагін з вермикулітним наповнювачем. У зв`язку з тим, що цей штам у сучасній науковій літературі більшістю дослідників наводиться під номером 71Т, ми при викладі отриманих результатів досліджень також представляли даний штам як Br. japonicum 71Т( нітрагін).

Визначення азотфіксувальної здатності рослин сої проводили за загальноприйнятим методикою Е.П.Трепачова - паралельного порівняння з небобовою культурою – ячменем

Попередник – озима пшениця. Агротехніка вирощування сої загальноприйнята для зони Лісостепу. Фосфорні і калійні добрива (Р60К60) вносили під основний обробіток грунту, азотні (N30) - весною під культивацію на всіх варіантах досліду. Грунтовий гербіцид Харнес в дозі 2,5 л/га вносили після посіву сої з послідуючою заробкою в грунт боронами. Площа посівної ділянки – 40 м2, облікової - 30 м2, повторність – триразова. Облікову частину ділянки збирали вручну у фазі повної стиглості насіння при вологості 14-16 %, обмолот здійснено комбайном.

Математичну обробку врожайних даних проводили методом дисперсійного аналізу з застосовуванням програмного забезпечення статистичного аналізу “COSTAT”; стабільність та пластичність сортів сої на агротехнічні фактори визначали за методикою S.A.Eberhart та W.A.Russell.

Інактивація антипоживних речовин в насінні сої була проведена на екструдері КМЗ-2У. Екструдуювання було проведено при температурі 130 - 150С. Визначення хімічного складу кормів проводилось на Київській обласній станції хімізації сільського господарства за загальноприйнятими зоотехнічними методиками.

РОЗДІЛ 3. зміна тривалості періоду вегетації та врожаності насіння сої залежно від агротехнічних факторів

В умовах дуже посушливого 1999 року обидва скоростиглі сорти Чернятка і Устя на всіх варіантах досліду не залежно від норм висіву і обробки насіння нітрагіном достигли одночасно і тривалість їх періоду вегетації за першого строку сівби становила 100 днів, за другого – 96 і за третього – 91 день, тобто скорочувались з кожним наступним строком сівби на 4 і 5 днів..

В умовах більш сприятливого 2001 року не відмічено різниці в строках достигання та тривалості періоду вегетації на варіантах з різними нормами висіву за всіх строків сівби, на всіх інших варіантах відмічена суттєва різниця.

За першого строку сівби (21.04) сорт сої Чернятка в цьому році без обробки насіння нітрагіном достиг 19 серпня, а з обробкою 25 серпня; період його вегетації становив 107 і 113 днів відповідно. Сорт Устя за цього строку сівби без обробки насіння нітрагіном достиг 16 серпня, з обробкою – 20 серпня. Період його вегетації становив відповідно 104 і 108 днів.

За другого строку сівби (12.05) сорт сої Чернятка без обробки насіння нітрагіном достиг 23 серпня, а з обробкою – 29 серпня; період вегетації становив відповідно 105 і 111 днів. Сорт сої Устя в цих же умовах достиг 18 серпня, тобто за 100 днів. На цих же варіантах, але з обробкою насіння нітрагіном достигання сорту відмічено 24 серпня, або за 106 днів.

За третього строку сівби (12.5) сорт Чернятка без обробки насіння нітрагіном достиг 28 серпня, або за 100 днів; з обробкою насіння нітрагіном достигання цього сорту відмічено 3 вересня, або за 105 днів. Сорт Устя без обробки насіння нітрагіном достиг 25 серпня, період вегетації становив 97 днів, а з обробкою насіння нітрагіном сорт достиг 1 вересня, або за 102 дні.

Таким чином, обробка насіння нітрагіном скоростиглих сортів Чернятка і Устя збільшувала тривалість періоду вегетації на 4-6 днів; з кожним наступним строком сівби тривалість періоду вегетації обох сортів зменшувалась від 3 до 12 днів; достигання обох сортів всіх строків сівби відбувалось переважно в третій декаді серпня, тобто в період, коли є ще достатньо часу для підготовки грунту для сівби озимих.

Аналізуючи урожайні дані за три роки (1999, 2001, 2002) і результати дисперсійного аналізу можна сказати, що основним фактором, який впливає на урожайність є фактор року, а точніше умови зволоження року. Урожайність насіння сої в дуже посушливому 1999 р. становила в середньому 13,9 ц/га, в більш сприятливі за волого забезпеченням 2001 і 2202 відповідно 26,6 і 25,3 ц/га. Результати дисперсійного аналізу показують, що доля фактору рік становила 75,0%.

Другим фактором, який мав суттєвий впливав на врожай було застосування нітрагіну для обробки насіння перед сівбою. Доля цього фактору досягла в середньому за три роки 5,7%. В середньому по всіх варіантах досліду урожайність насіння сої без нітрагіну дорівнював 20,5 ц/га, а з застосуванням нітрагіну - 24,0 ц/га (табл.1, стор. 8).

Таблиця 1

Урожайність насіння сортів сої залежно від строків сівби, норм висіву та інокуляції Br. japonicum 71Т (в середньому за 1999-2002 рр.)

Показник | Дата-строк

сівби | Рівень урожайності, ц/га

Без інокуляції за норм висіву, тис. насінин/га | З інокуляцією за норм висіву, тис. насінин/га | Без інокуляції, | З інокуляцією | Серед ня

600 | 700 | 800 | 600 | 700 | 800 | середня | середня

Сорт Чернятка | 22.04 - I | 16,8 | 18,7 | 18,3 | 19,2 | 21,4 | 21,0 | 17,9 | 21,0 | 19,5

2.05 - II | 20,4 | 21,3 | 20,7 | 24,9 | 26,6 | 26,6 | 20,8 | 26,0 | 23,4

12.05 - III | 19,1 | 20,5 | 19,3 | 21,8 | 23,5 | 21,7 | 19,6 | 22,3 | 20,9

У середньому за трьох строках сівби сорту Чернятка | 18,8 | 20,0 | 19,4 | 21,9 | 23,9 | 23,6 | 19,4 | 23,1 | 21,2

Сорт Устя | 22.04 - I | 19,6 | 21,2 | 21,4 | 21,6 | 22,4 | 23,6 | 20,7 | 22,5 | 20,6

2.05 - II | 22,4 | 21,5 | 22,1 | 24,3 | 24,6 | 25,1 | 22,0 | 24,1 | 23,3

12.05 - III | 20,5 | 22,6 | 22,3 | 21,9 | 24,2 | 26,2 | 21,8 | 24,1 | 22,9

У середньому за трьох строків сівби сорту Устя | 20,9 | 21,8 | 21,9 | 22,6 | 23,8 | 25,3 | 21,5 | 23,9 | 22,7

У середньому по двох сортах першого строку сівби | 18,2 | 19,9 | 19,8 | 20,4 | 21,9 | 23,0 | 19,3 | 21,8 | 20,5

У середньому по двох сортах другого строку сівби | 21,4 | 21,8 | 21,5 | 24,6 | 25,6 | 26,2 | 21,6 | 25,4 | 23,5

У середньому по двох сортах третього строку сівби | 19,7 | 21,5 | 21,2 | 21,8 | 23,8 | 23,9 | 20,9 | 23,2 | 22,0

У середньому по двох сортах і трьох строках сівби | 19,5 | 20,9 | 20,8 | 22,3 | 23,8 | 24,2 | 20,5 | 24,0 | 22,0

Сорт Чернятка | 19,4 | 23,1 | 21,2

Сорт Устя | 21,5 | 23,0 | 22,2

НІР005 = 1,9 ц/га, НІР сорт = 0,3 ц/га ; НІР норма = 0,3 ц/га; НІР строк = 0,3 ц/га; НІР нітрагін = 0,3 ц/га; НІР рік=0,4 ц/га

Більш реагуючим на обробку насіння нітрагіном виявився сорт Чернятка, у якого прибавка насіння від застосування даного препарату дорівнювала 3,7 ц/га при рівні врожайності 23,1 ц/га, а у сорту Устя відповідно 2,4 ц/га і 23,9 ц/га.

В середньому за три роки (1999, 2001 і 2002) найбільша прибавка врожайності від застосування нітрагіну у сорту Чернятка виявилась за сівби на початку травня з нормами висіву 700 і 800 тис. рослин на 1 га відповідно 5,3 і 5,9 ц/га при рівні врожайності 26,6 ц/га за обох норм висіву. У сорту сої Устя отримані дещо інші результати. Найбільша прибавка від застосування нітрагіну спостерігалась при третьому (12 травня) строкові сівби за найвищої норми висіву 800 тис. насінин на га, яка дорівнювала 3,9 ц/га при найвищому рівні врожайності 26,2 ц/га. Досить високі прибавки врожайності насіння від застосування нітрагіну були за сівби 2 травня, але за норм висіву 700 і 800 тис. насінин на га, які дорівнювали відповідно 3,1 і 3,0 ц/га при рівні врожайності насіння 24,6 і 25,1 ц/га. Дещо меншою вона була за норми висіву 600 тис. насінин на га і дорівнювала 1,9 ц/га при рівні врожайності 24,3 ц/га. За першого строку сівби (22 квітня) прибавки урожайності насіння від застосування нітрагіну були за норми висіву 600, 700 і 800 тис. насінин на га відповідно 2,0, 22,4 і 23,6 ц/га при рівнях врожайності 21,6, 22,4 і 23,6 ц/га.

В середньому за всіх строків сівби прибавка врожайності насіння від застосування нітрагіну за норми висіву 600 тис. насінин на 1 га дорівнювала 1,7 ц/га, за норми висіву 700 тис. насінин на га - 2,0 ц/га, за норми висіву 800 тис. насінин на га - 3,4 ц/га, при рівнях врожайності відповідно 22,6 , 23,8 і 25,3 ц/га.

Значний вплив на врожай насіння сої мав строк сівби. В середньому по двох сортах і всіх нормах висіву найвищу врожайність отримано за сівби 2 травня, коли віна дорівнювала 23,5 ц/га. Більш реагуючим в даному випадку був сорт Чернятка, у якого врожайність насіння в середньому за сівби 2 травня дорівнювала 23,4 ц/га, за сівби 12 травня - 20,9 ц/га і за сівби 22 квітня - 19,5 ц/га, а у сорту Устя відповідно 23,3, 22,9 і 20,6 ц/га., тобто врожайність цього сорту за сівби 2 і 12 травня була практично однаковою, в той час як у сорту Чернятка є явні достовірні переваги за сівби 2 травня. Причому ці переваги найбільші на варіантах при застосуванні перед сівбою нітрагіну, де врожайність насіння за сівби 2 травня дорівнювала 26,0 ц/га, за сівби 12 травня -22,3 ц/га, за сівби 22 квітня - 21,0 ц/га. У сорту сої Устя врожайність насіння при інокуляції за сівби 2 і 12 травня була практично однаковою і дорівнювала відповідно 24,7 і 24,1 ц/га і була значно меншою лише за сівби 22 квітня - 22,5 ц/га. Вплив норм висіву на продуктивність сої також виявилась досить значним фактором, частка якого становила 4,1%, але вона значно залежала від строків сівби та застосування нітрагіну. Так, в середньому по двох сортах і трьох строках сівби врожайність насіння сої без застосування нітрагіну дорівнювала за норми 600 тис. насінин на га 19,5 ц/га, за 700 – 20,9 і за 800 тис. насінин на га – 20,8 ц/га; при застосуванні нітрагіну врожайність насіння сої обох сортів відповідно становила 22,3, 23,8 і 24,2 ц/га.

Сорт Устя мав деякі особливості. В середньому за три роки сама висока врожайність насіння цього сорту отримана за сівби 12 травня (третій строк сівби) з обробкою насіння нітрагіном і за норми висіву 800 тис. насінин на га, яка дорівнювала 26,2 ц/га. У цього ж сорту як без обробки насіння нітрагіном, так і з його обробкою зміни врожаю насіння в залежності від норми висіву 2 травня (другий строк сівби) були незначними.

Найбільша врожайність сої Чернятка 26,6 ц/га отримана за сівби в першій декаді травня з інокуляцією насіння нітрагіном і за норм висіву 700 і 800 тис. насінин на га.

У сорту сої Устя на варіантах з обробкою насіння нітрагіном найбільшу врожайність насіння 26,2 ц/га отримано за сівби в другій і третій декадах травня (2 і 3 строки) за норми висіву 800 тис. насінин на га.

В умовах посушливого 1999 року більші врожаї насіння цього сорту отримано за другого строку сівби і меншої норми висіву 600 тис. насінин на га. Сорт сої Устя в цілому був дещо більш урожайним, ніж Чернятка; в середньому за три роки на всіх варіантах досліду отримано по 22,2 ц/га цього сорту і по 21,2 ц/га сої Чернятка, проте, останній сорт виявився більш чутливим до обробки насіння нітрагіном. Прибавка врожайності насіння цього сорту за сівби у другій декаді травня в середньому за всіх норм висіву досягла 5,2 ц/га при рівні врожайності 26,0 ц/га, а сої Устя лише 2,3 ц/га при рівні врожайності 24,1 ц/га.

З усіх досліджуваних факторів найбільший вплив на врожай насіння мав фактор року, частка якого в різні дуже контрастні за умовами зволоження 1999 та 2001 і 2002 років досягла 75,0%. Слід відмітити, що частка фактору сорт в дуже посушливому 1999 році підвищилась до 13,1%. В цьому році при середній врожайності по досліду 13,9 ц/га на кращих варіантах отримано по 17,2 ц/га сорту Устя за сівби у другій декаді травня за обробки насіння нітрагіном і норми висіву 600 тис. насінин на га. Це вказує на те, що використовуючи кращі сорти і рекомендовані технології вирощування можна принаймні в півтора рази зменшити негативний вплив посушливих умов вирощування.

Розділ 4. вплив елементів технології вирощування на

Пластичність і стабільність скоростиглих сортів сої

У середньому за три роки (1999, 2001,2002) за параметрами пластичності і стабільності найбільш реагуючим зміною урожайності на строки сівби виявився сорт Чернятка. Урожайність насіння цього сорту підвищувалась з 19,5 ц/га за першого строку сівби до 23,4 ц/га за другого строку, а за третього строку знову зменшилась до 20,9 ц/га. Коефіцієнт регресії цього сорту дорівнював 1,22, а середньоквадратичне відхилення – 7,24. У сорту сої Устя за цих же умов також зросла врожайність насіння з 20,6 ц/га за першого строку сівби до 22,9 ц/га – за другого, але на відміну від першого сорту урожайність його не змінилась за третього строку. Про більшу стабільність сорту Устя свідчать і коефіцієнт регресії і середньоквадратичне відхилення, які відповідно дорівнювали 0,78 і 2,96.

Лінія регресії сорту Чернятка піднімалась більш круто над віссю абсцис порівняно до лінії регресії сорту Устя, хоч урожай останнього в середньому був дещо вищим (рис. 1), проте цей сорт виявився більш стабільним і менш реагуючим на строки сівби.

Рис. 1. Лінії регресії сортів сої Чернятка (1) і Устя (2) на строки сівби (середнє за 1999, 2001, 2002)

По відношенню до норм висіву на фоні обробки насіння бульбочковими бактеріями в середньому за три роки і за всіх строків сівби більш реагуючим виявися сорт сої Устя. В цих умовах урожайність сорту постійно підвищувалась із збільшенням норми висіву з 600 до 700 і до 800 тис. насінин на га відповідно 22,6, 23,8 і 25,3 ц/га, а сорту Чернятка підвищувалась із збільшенням норми висіву з 600 до 700 тис. насінин на га з 21,9 до 23,9 ц/га, а за норми 800 тис. насінин на га вона практично залишилась без змін на рівні 23,6 ц/га. Коефіцієнти регресії і середньоквадратичні відхилення підтверджують більшу реакцію сорту Устя на підвищення норми висіву, які відповідно дорівнювали 1,12 і 3,29, а сорту Чернятка 0,87 і 1,96. Лінія регресії сорту Устя мала більший нахил над віссю абсцис, ніж лінія регресії сорту Чернятка, що наглядно підтверджує вище встановлені закономірності (рис. 2).

Рис. 2. Лінії регресії сортів сої Чернятка(1) і Устя (2) на норми висіву з обробкою насіння бульбочковими бактеріями (середнє за 1999, 2001, 2002 рр).

РОЗДІЛ 5. Зміна рівня протеїну та жиру в насінні сої залежно від елементів технології вирощування

Більший вміст протеїну (42,01-44,02%) формувався в умовах дуже посушливого 1999 року, коли врожаї насіння сої на різних варіантах дослідів були найнижчими і дорівнювали 9,5-17,2 ц/га. В більш сприятливі роки вміст протеїну в насінні сої був помітно меншим і складаав у 2001 році 39,01-41,98%, у 2002 році – 38,39-40,91%. Врожаї насіння сої в ці ж роки відповідно становили 21,6-32,9 і 19,5-32,4 ц/га. Вміст жиру змінювався менше і становив у 1999 році – 21,39-23,35%, у 2001 році – 20,45-23,00% і у 2002 році – 19,60-21,9-%.

У середньому за три роки (1999, 2001, 2002) в обох сортів більший збір протеїну з гектару (0,983 т/га) був на варіантах з обробкою насіння нітрагіном, без обробки насіння нітрагіном збір протеїну становив 0,831 т/га. За даного строку сівби з обробкою насіння нітрагіном більший збір протеїну з гектару був за норми висіву 800 тис. насінин на га і досягав 1,053 т/га, за норми висіву 700 тис. насінин на га - 1,023 т/га. За норми 600 тис. насінин за цих же варіантів досліду збір протеїну з гектару дорівнював 0,928 т/га. Без обробки насіння нітрагіном більший збір протеїну з гектару був за норми висіву 700 тис. насінин на га і дорівнював 0,855 т/га.

Сорт сої Устя в середньому мав дещо більший збір протеїну з гектару (1,229 т/га) порівняно до сорту Чернятка (0,857 т/га). У сорту Чернятка найбільший збір протеїну з гектару отримано за норми висіву 700 тис. насінин на га і з обробкою насіння нітрагіном (1,120 т/га), без обробки насіння нітрагіном за цих же варіантів досліду збір протеїну дорівнював 0,853 т/га. Сорт же сої Устя найбільший збір протеїну мав за норми висіву 800 тис. насінин на га за третього і другого строків сівби при обробці насіння нітрагіном відповідно 1,045 і 1,009 т/га. Без обробки насіння нітрагіном найбільший збір протеїну з гектару(0,927 т/га) відмічено за третього строку сівби і нормі висіву 700 тис. насінин на га.

Найвищий збір жиру в середньому за три роки (1999, 2001, 2002) отримано у сорту Чернятка при застосуванні нітрагіну і нормі висіву 800 тис насінин на га, який становив 0,592 т/га. Високі збору жиру з гектара були і за норми висіву 700 тис. насінин на га (0,583 т/га) і 600 тис. насінин на га (0,544 т/га. В середньому на варіантах з застосуванням нітрагіну другого строку сівби збір жиру з гектару дорівнював 0,573 т/га, без нітрагіну – 0,463 т/га; за тих же умов, але за першого строку сівби середній збір жиру з гектару відповідно становив 0,455 (з застосуванням нітрагіну) і 0,386 т/га (без застосування нітрагіну), за третього строку відповідно 0,482 і 0,398 т/га.

У сорту сої Устя також найбільший збір жиру з гектару (0,543 т/га) отримано з застосуванням нітрагіну і норми висіву 800 тис. насінин на га за другого строку сівби. За норми висіву 600 тис. насінин на га і тих же інших умов збір жиру з гектара становив 0,527 т/га і за норми 700 тис. насінин на га – 0,521 т/га. В середньому на варіантах з застосуванням нітрагіну у сорту Устя збір жиру з гектара за другого строку сівби становив 0,530 т/га, без застосування – 0,471 т/га, за першого строку сівби відповідно 0,477 і 0,438 т/га, за третього – 0,515 і 0,463 т/га. В середньому по обох сортах збір жиру з гектару був більшим за другого строку сівби і дорівнював 0,509 т/га, в тому числі з застосуванням нітрагіну – 0,551 т/га, без застосування – 0,452 т/га. За першого строку сівби збір жиру з гектара в середньому по обох сортах дорівнював 0,439 т/га, в тому числі з застосуванням нітрагіну 0,466 т/га, без його застосування – 0,412 т/га., за третього строку сівби відповідно 0,464, 0,498 т/га і 0,433 т/га. Норми висіву як на фоні нітрагіну, так і без нього суттєвого впливу на збір жиру з гектара не мали, хоч відмічається деяка тенденція до його збільшення за норми висіву 700 і 800 тис. насінин на га. Більші збори жиру з гектару були за норми висіву 700 і 800 тис. насінин на га.

РОЗДІЛ 6. АзотфіксуВАЛЬНа здатність скоростиглих сортів сої залежно від норм висіву, строків сівби та інокуляції насіння симбіотичними азотфіксувальними бактеріями

Одним із якісних показників азотфіксувальної здатності зернобобових культур за даними цілого ряду дослідників є кількість і маса кореневих бульбочок на рослині. В складі існуючої грунтової мікрофлори на території землекористування ТОВ “Устянське”, де проводили польові досліди, на варіантах без інокуляції у 1999, 2001 та 2002 роках не виявлено утворення кореневих бульбочок у період бутонізація – цвітіння рослин сої.

За інокуляції насіння основним ефективним виробничим штамом Br. japonicum 71Т максимальна кількість бульбочок на кореневій системі сої сортів Устя і Чернятка за весь період досліджень була виявлена на варіантах за другого строку сівби - І декада травня. На рослинах сорту Чернятка при сівбі в першій декаді травня кількість бульбочок на коренях однієї рослини за роки досліджень була в межах 22,8-57,3; сорту Устя – 37,6 – 84,2.

Кількість бульбочок не завжди є об`єктивним показником при оцінці кількісної азотфіксувальної здатності рослин сої та інших зернобобових культур. За величиною бульбочкоутворення визначається здебільшого вірулентність того чи іншого штаму симбіотичних бактерій. В зв`язку з цим основну увагу було звернено на кількісне вивчення змін азотфіксувальної здатності досліджуваних сортів сої залежно від норм, строків сівби та інокуляції бульбочковими бактеріями.

Згідно проведених досліджень у 1999 році горохом, порівняно з ячменем ярим, фіксації атмосферного азоту за методом Е.П.Трепачова не виявлено. Тому в своїх подальших дослідженнях усі розрахунки по нагромадженню біологічного азоту соєю проводили використовуючи за аналог лише ячмінь ярий.

В середньому за три роки (1999, 2001, 2002), соя Чернятка без застосування інокуляції посівного матеріалу за норми висіву 600 тисяч насінин на гектар у середньому за трьох строків сівби нагромаджувала 229,1 кг/га загального азоту, за норми 700 і 800 тисяч насінин відповідно 246,4 і 238,2 кг/га. При інокуляції насіння кількість нагромадженого загального азоту відповідно зростала до 274,5, 316,5 та 289,6 кг/га, тобто в даному випадку прибавка загального азоту від дії інокуляції за різних норм висіву становила 45,4, 70,1 та 51,4 кг/га. В середньому за трьох строків сівби та трьох норм висіву за період досліджень соя Чернятка без застосування бактеріального препарату нагромаджувала 237,9 кг/га загального азоту, а за використання інокуляції кількість загального азоту в середньому зростала до 293,5 кг/га, що на 55,6 кг/га перевищує обсяги загального азоту, накопиченого не інокульованими рослинами (табл. 2, стор.14).

Таблиця 2

Вплив інокуляції насіння, норм висіву та строків сівби на нагромадження загального азоту скоростиглими сортами сої на чорноземі опідзоленому важко суглинковому, кг/га (середнє за 1999, 2001 та 2002 рр.)

Сорт | Дата -

строк

сівби | Без інокуляції. | З інокуляцією | Без

інокуляції, у середньому за норм висіву | З інокуля

цією, у середньому

за норм висіву | Прибавка від

іноку-

ляції

за норм висіву, тис. насінин/га |

за норм висіву, тис. насінин/га

600 | 700 | 800 | 600 | 700 | 800

Чернятка | 23.04 – І | 206,4 | 234,7 | 219,5 | 241,8 | 291,5 | 277,3 | 220,2 | 270,2 | 50,0

3.05 – ІІ | 244,4 | 260,4 | 260,2 | 296,6 | 339,5 | 318,2 | 254,9 | 318,1 | 63,2

13.05 - ІІІ | 237,0 | 244,2 | 234,9 | 285,0 | 318,4 | 273,3 | 238,7 | 292,2 | 53,6

У середньому за трьох строків сівби сорту Чернятка | 229,1 | 246,4 | 238,2 | 274,5 | 316,5 | 289,6 | 237,9 | 293,5 | 55,6

Прибавка від інокуляції сорту Чернятка | - | - | - | 45,4 | 70,1 | 51,4 | - | - | -

Устя | 23.04 – І | 240,7 | 262,8 | 257,9 | 275,4 | 291,8 | 284,1 | 253,8 | 283,8 | 30,0

3.05 – ІІ | 271,5 | 262,6 | 268,0 | 302,0 | 313,2 | 319,3 | 267,4 | 311,5 | 44,1

13.05 - ІІІ | 254,3 | 271,8 | 273,0 | 292,3 | 308,5 | 332,9 | 266,4 | 311,2 | 44,8

У середньому за трьох строків сівби сорту Устя | 255,5 | 265,7 | 266,3 | 289,9 | 304,5 | 312,1 | 262,5 | 302,2 | 39,7

Прибавка від інокуляції сорту Устя | - | - | - | 34,4 | 38,8 | 45,8

Соя Устя в середньому за три роки досліджень при сівбі не інокульованим насінням за норми висіву 600 тисяч насінин на гектар у середньому за три строки сівби нагромаджувала загального азоту 255,5 кг/га, за норми 700 і 800 тисяч насінин відповідно 265,7 і 266,3 кг/га.

Інокуляція насіння сої сорту Устя в середньому по трьох строках сівби за три роки за норми висіву 600 тисяч насінин на гектар забезпечила зростання обсягів нагромадження загального азоту до 289,9 кг/га, за норми 700 і 800 тисяч насінин відповідно 304,5 і 312,1 кг/га. Але при цьому середній приріст нагромадження загального азоту порівняно з сортом Чернятка становить лише 8,7 кг/га.

В середньому по трьох строках сівби та трьох нормах висіву за період досліджень соя сорту Устя без застосування бактеріального препарату нагромаджувала 262,5 кг/га загального азоту, а за інокуляції кількість загального азоту в середньому дорівнювала 302,2 кг/га, що на 39,7 кг/га перевищує обсяги загального азоту, накопиченого не інокульованими рослинами.

Рівень нагромадження біологічного азоту соєю сорту Чернятка, в середньому за трьох строків сівби за три роки досліджень, за норми висіву 600 тисяч не бактеризованих насінин на гектар, складав 127,6 кг/га, за норми 700 і 800 тис. насінин 145,0 і 136,8 кг/га симбіотичного азоту відповідно. Застосування нітрагіну, в середньому за трьох строків сівби за три роки досліджень, забезпечило зростання нагромадження біологічного азоту рослинами сої сорту Чернятка за норми висіву 600 тисяч насінин на гектар до 173, кг/га, за норми 700 і 800 тисяч насінин 214,9 та 188,2 кг/га відповідно (табл. 3, стор. 13).

Таблиця 3

Вплив інокуляції насіння, норм висіву та строків сівби на нагромадження біологічного азоту скоростиглими сортами сої на чорноземах опідзолених важкосуглинкових (середнє за 1999, 2001 та 2002 рр.), кг/га

Сорт | Дата-

строк

сівби | Без інокуляції. | З інокуляцією | Без

інокуляції, у середньому за норм висіву | З інокуля

цією, у середньому за норм висіву | Прибавка від

дії іноку

ляції

за норм висіву, тис. насінин/га |

за норм висіву, тис. насінин/га

600 | 700 | 800 | 600 | 700 | 800

Чернятка | 23.04 – І | 104,9 | 133,3 | 118,1 | 140,3 | 190,0 | 175,9 | 118,8 | 168,7 | 49,9

3.05 – ІІ | 142,2