ІНСТИТУТ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

ХРАПІЙЧУК ІГОР ПЕТРОВИЧ

УДК 633.3: 633.32: 631.53.02

СОРТОВІ ОСОБЛИВОСТІ ПЛОДОУТВОРЕННЯ І ТЕХНОЛОГІЯ ВИРОЩУВАННЯ КОНЮШИНИ ПОВЗУЧОЇ НА НАСІННЯ

В УМОВАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ПОЛІССЯ УКРАЇНИ

06.01.14 – насінництво

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Київ-2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті сільського господарства Полісся УААН протягом 1998-2002 р.р.

Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор

Бобер Анатолій Федорович,

Інститут землеробства УААН, головний співробітник відділу генетики та селекції кормових культур

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук,

старший науковий співробітник

Доронін Володимир Аркадійович,

Інститут цукрових буряків УААН, завідувач лабораторії насіннєзнавства і стандартизації

кандидат сільськогосподарських наук

Дупляк ОльгаТимофіївна,

Національний аграрний університет, доцент

кафедри селекції і насінництва

Провідна установа – Миронівський інститут пшениці ім. В. М. Ремесла УААН

Захист відбудеться “ 14 “ лютого 2006 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої ученої ради Д 26.360.01 при Інституті цукрових буряків УААН

за адресою : 03141, м. Київ, вул. Клінічна, 25.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту цукрових буряків УААН ( другий корпус).

Автореферат розісланий “ 11 “ січня 2006р.

Учений секретар

спеціалізованої ученої ради,

кандидат сільськогосподарських наук Л.І.Сторожик

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Реформування землекористування, що відбувається нині в Україні, переведення значної кількості ріллі через залуження в луки та пасовища, потребує забезпечення повної потреби в насінні трав, в тому числі і конюшини повзучої з урахуванням додаткових обсягів травосіяння.

Зона Полісся - це регіон, який характеризується найбільшим насиченням природними сільськогосподарськими угіддями, а також є одним з кращих екологічних районів для ведення насінництва багаторічних трав. Збільшення валового виробництва насіння конюшини повзучої в сучасних умовах можливо здійснити за рахунок підвищення її насіннєвої продуктивності та впровадження нових високопродуктивних сортів і елементів технологій, як у вирощуванні, так і збиранні. Плодоутворення та сортові особливості конюшини повзучої при вирощуванні її в умовах Полісся вивчені недостатньо. Потребують уточнення норми висіву конюшини повзучої при вирощуванні на насіння. Актуальним залишається питання кращих для конюшини покривних культур, їх норм висіву. Недостатньо вивчено накопичення радіонуклідів конюшиною повзучою за різних способів використання на забруднених в результаті аварії на ЧАЕС територіях.

Одним з невирішених питань в насінництві конюшини повзучої є відсутність ефективних механізованих технологій збирання насіння цієї культури, адже за існуючих - втрати насіння сягають 70 і більше відсотків від біологічного урожаю .

Для зони Полісся в ринкових умовах не проведене економічне обґрунтування ефективності вирощування насіння конюшини повзучої.

Вивчення цих питань є досить актуальним на сучасному етапі розвитку та реформування агропромислового комплексу. Обмежена кількість наукових досліджень та методичних рекомендацій щодо сортових особливостей формування урожаю насіння, норм висіву насіння конюшини і покривних культур та технологій збирання насіння, як в зоні Полісся, так і для інших регіонів, послужили основою для проведення досліджень.

Зв’язок роботи з науковими програмами. Дослідження за темою дисертаційної роботи проводили у відділі кормовиробництва Інституту сільського господарства Полісся протягом 1998-2002 рр. за тематичним планом інституту у відповідності з державною науково – технічною програмою УААН “ Удосконалити існуючі та розробити перспективні технології вирощування, створення пасовищ, нових технологічних прийомів заготівлі, зберігання кормів, розробки високо-енергетичних комбікормів, протеїнових та вітамінно-мінеральних добавок для забезпечення високої продуктивності тваринництва “ за номером державної реєстрації 0101V007088, завдання 0504 “Технологія вирощування конюшини повзучої на насіння (2-3 ц/га) в умовах Полісся України”.

Мета і завдання дослідження. Метою даної роботи було – вивчити біологічні основи формування врожаю і якості насіння конюшини повзучої та розробити нову технологію її вирощування на насіння в умовах Центрального Полісся.

Для досягнення поставленої мети ставились завдання:

- визначити особливості розвитку вегетативних та генеративних органів та характер плодоутворення у сортів різних екотипів конюшини повзучої;

- виявити кращі покривні культури для підпокривного посіву конюшини повзучої;

- встановити оптимальні норми висіву конюшини повзучої в підпокривних посівах;

- вивчити вплив передзбиральної десикації посівів конюшини повзучої на урожайність і якість насіння

- встановити оптимальні норми внесення десикантів;

- розробити технологію механізованого збирання насіння конюшини повзучої;

- визначити рівень накопичення радіонуклідів конюшиною повзучою залежно від її господарського використання;

- дати економічну оцінку технології вирощування конюшини повзучої на насіння в умовах Полісся

Обєкт дослідження - процес формування насіння різними сортотипами конюшини повзучої та елементи технології її вирощування і збирання на насіння .

Предмет дослідження - сортові особливості плодоутворення і технологія вирощування конюшини повзучої на насіння в умовах Центрального Полісся України.

Методи дослідження:

- польовий (візуальні та фенологічні спостереження за ростом і розвитком рослин сортів конюшини повзучої, визначення насіннєвої продуктивності та урожайності);

- лабораторний (оцінка показників посівних якостей насіння, визначення сортових ознак насіння, вологості травостою, рівня накопичення радіонуклідів);

- метод математичної статистики та аналізу (математична обробка результатів досліджень та визначення вірогідності отриманих даних);

- порівняльно-розрахунковий (для визначення економічної ефективності технологій вирощування конюшини повзучої на насіння).

Наукова новизна одержаних результатів. Теоретично обґрунтовано та розроблено нову технологію вирощування конюшини повзучої на насіннєві цілі.

Вперше в умовах Центрального Полісся проведено порівняльну оцінку європейських та українських сортів конюшини повзучої за особливостями росту і розвитку, формування врожаю. Виявлені ознаки, що можуть бути використані в селекційній роботі та сортових технологіях вирощування.

Встановлено оптимальні норми висіву (3 млн. шт./га схожого насіння) та кращі покривні культури (овес на зелений корм) для конюшини повзучої у весняних підпокривних посівах.

Визначено кращий десикант для конюшини та оптимальну норму його внесення, особливості застосування.

Розроблено та впроваджено технологію механізованого збирання насіння конюшини.

Теоретично обґрунтовано та розроблено нову технологію вирощування конюшини повзучої на насіннєві цілі, яка забезпечує стабільне щорічне отримання насіння в межах 2 – 3 центнерів з гектара посіву.

Обґрунтованість і достовірність наукових положень, висновків і рекомендацій. Положення, висновки і рекомендації, наведені в дисертаційній роботі, є обґрунтованими, оскільки вони базуються на використанні результатів всебічних власних досліджень, їх аналізі та узагальненні, а також на великому інформаційному літературному науковому матеріалі. В польових дослідах отримані багаторічні дані, вони достовірні, оскільки основні закономірності стабільно і щорічно проявлялися. Математичними та статистичними аналізами виявлені достовірні ознаки, закономірності та їх величини. Одержані результати апробовані, підтверджені виробничою перевіркою та впроваджуються у сільськогосподарських підприємствах зони Полісся.

Практичне значення отриманих результатів досліджень. Отримані дані щодо особливостей плодоутворення та характеристики сортів, що вивчалися, можуть бути використані у селекційній роботі з створення нових сортів конюшини повзучої.

На основі результатів досліджень розроблено та впроваджено у виробництво технологію вирощування конюшини повзучої, яка дає можливість в господарствах поліської зони України отримувати стабільно високу урожайність насіння конюшини повзучої на рівні 200 - 300 кг з гектара. Ця технологія забезпечує можливість одержувати з кожного гектара угідь більше 3 тисяч гривень чистого прибутку, за рентабельності 600%, що підтверджено у виробничих умовах.

Особистий внесок здобувача. Дисертант самостійно визначив мету і завдання досліджень і у відповідальності до чинних методик виконав польові і лабораторні дослідження. Опрацював наукові дані вітчизняної та світової літератури за темою дисертації, провів аналіз та статистичну обробку отриманих результатів. Самостійно визначив економічну ефективність розробленої технології вирощування конюшини повзучої на насіннєві цілі. На основі отриманого експериментального матеріалу була підготовлена дисертація та сформульовані висновки. Частка участі автора у спільних публікаціях становить 90-95%, що стосується конюшини повзучої.

Апробація результатів дисертації. Результати проведених досліджень, основні положення і висновки дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на науково-практичній конференції молодих вчених “Проблеми сучасного землекористування ”( Чабани, 2002р) та III науково-практичній конференції “Динаміка молодих учених” ( Дніпропетровськ, 2004 ), на засіданнях методичної комісії та Вченої ради Інституту сільського господарства Полісся УААН ( Житомир, 1998-2003р.р.), відділу генетики та селекції та методичної комісії Інституту землеробства УААН (Чабани, 1999 – 2003р.р. ).

Публікації. Основні положення дисертаційної роботи викладено в 5 статтях, 4 з яких опубліковані у фахових виданнях, 2 написано без співавторства.

Структура і об’єм роботи. Дисертаційна робота викладена на 152 сторінках машинописного тексту, містить 33 таблиці, 6 рисунків і 8 додатків. Складається з вступу, 5 розділів , висновків та рекомендацій виробництву. Список використаної літератури містить 253 найменування, у тому числі 45 латинським шрифтом.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

КОНЮШИНА ПОВЗУЧА – НАЙВАЖЛИВІША БОБОВА КУЛЬТУРА ПАСОВИЩНИХ ФІТОЦЕНОЗІВ УКРАЇНСЬКОГО ПОЛІССЯ (огляд наукової літератури)

У розділі висвітлено народногосподарське значення та роль конюшини повзучої в природних та штучних агроекосистемах, досліджено сучасний стан селекції та насінництва культури, проаналізовано результати попередніх досліджень вітчизняних та зарубіжних авторів щодо технологій її вирощування та збирання насінників.

Огляд літературних даних виявив, що далеко не всі технологічні питання достатньо вивчені, а сучасні технології вирощування та збирання не забезпечують отримання врожаю насіння конюшини повзучої близького до біологічного, що обумовило актуальність теми досліджень.

ПРОГРАМА, МЕТОДИКА ТА УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Програма і методика проведення досліджень. Програмою досліджень з вивчення сортових особливостей плодоутворення, теоретичного обґрунтування та розробки технології вирощування конюшини повзучої на насіння в умовах Центрального Полісся України були передбачені наступні досліди:

1. Вивчення сортових особливостей формування насіння конюшини повзучої.

Дослідження проводили із сортами занесеними до Реєстру сортів рослин України та кращими сортами із розсадника конкурсного сортовипробування.

Схема досліду :1.Гігант білий. 2.Міло. 3.Ювілейна.4.ФРВК-1. 5.НАНУК. 6. Даная

Рослини конюшини повзучої висаджували розсадним лунковим способом за схемою 50 х50 см (по 30 рослин кожного сорту). Площа посадкової ділянки - 7,5 м2, повторність - 4-разова.

Впродовж вегетаційного періоду проводили фенологічні спостереження (реєстрували такі фази розвитку рослин, як початок появи суцвіть, початок цвітіння, початок побуріння головок, господарську стиглість), обліки (площ кущів конюшини, діаметру та висоти суцвіть, кількості суцвіть на 1 рослину, квіток в суцвітті та насінин на 1 головку, масу насіння з однієї рослини).

2. Вивчення впливу норм висіву та покривних культур на насіннєву продуктивність конюшини повзучої.

Схема досліду :

1. 3 млн./га схожих насінин конюшини;

2. 6 млн./га схожих насінин конюшини;

3. 9 млн./га схожих насінин конюшини (контроль).

Покривні культури : овес на зерно ( 4 млн./га схожих насінин, контроль);

гірчиця біла на насіння (2 млн./га схожих насінин ) ;

овес на зелений корм ( 2 млн./га схожих насінин ) .

Повторність досліду 4 – разова. Посівна площа ділянки 57,6 м2.

Визначали:

- густоту сходів покривних культур та конюшини повзучої (методом пробних площадок);

- урожайність зеленої маси вівса з підсівом конюшини повзучої, (перший рік життя, методом суцільного обліку - скошуванням косами ділянок з площею 10 м2);

- урожайність покривних культур на зерно та насіння – (збирання комбайном “Сампо – 250”);

- урожайність зеленої маси конюшини другого року життя (покривна культура - овес на зелений корм, за всіх норм висіву, 3 укоси, облікова площа ділянки - 10 м2 );

- біологічну урожайність конюшини повзучої (збиранням головок з пробних площадок та зважуванням насіння після обмолоту та очистки).

Дослід 3. Вивчення впливу обробітку конюшини повзучої десикантами на її насіннєву продуктивність.

Схема досліду :

1. Контроль ( без обробітку ).

2. Баста 1 кг/га препарату.

3. Баста 2 кг/га препарату.

4. Раундап 1,5 кг/га препарату.

5. Раундап 3 кг/га препарату.

6. Реглон 1 кг/га препарату.

7. Реглон 2 кг/га препарату.

Дослідження проводили на посіві конюшини повзучої другого року життя (покривна культура - овес на зелений корм, норма висіву конюшини – 6, вівса - 2 млн. шт./га схожих насінин).

Площа ділянки 20 м2. Повторність 4-разова. Обробіток десикантами проводився, при побурінні 70% головок конюшини, ручним ранцевим обприскувачем.

Визначали :

1. Тривалість періоду підсушування травостою від внесення десиканту до можливого прямого комбайнування (шляхом заміру вологості травостою через кожні 2-3 дні після внесення десикантів, до настання стабільних показників.

2. Біологічну урожайність насіння (збиранням головок з пробних площадок, обмолотом вручну і зважуванням на електричних вагах).

3. Масу 1000 насінин ( за ГОСТом 12042-80).

2. Лабораторну схожість насіння ( за ГОСТом 12038 -84).

Дослід 4. (науково – виробничий ). Вивчення впливу способів механізованого збирання конюшини повзучої на насіннєву продуктивність

Схема досліду :

1. Контроль ( скошування у валки ручними косами з наступним підбиранням і обмолотом комбайном )

2. Обробка посіву десикантом Реглоном (2кг/га, обприскувачем ОН-400), скошування травостою КІР-1,5 у причіп з наступним обмолотом маси комбайном.

Повторність досліду 2-разова. Облікова площа-0,5 га.

Покривна культура – ячмінь на зерно. Норма висіву конюшини – 6, ячменю 3,75 млн./га схожих насінин.

Визначали :

- біологічну урожайність насіння конюшини;

- урожайність насіння конюшини (зважуванням насіння після обмолоту та очистки на “Petkus selekta”).

Фенологічні спостереження та обліки в дослідах проводили згідно “Методики польового досліду” (Б.А. Доспехов, 1979 ) та “Методики проведення дослідів з кормовими культурами” ( ВІК,1985 ).

Агрохімічні показники грунту дослідних ділянок визначали :

потенціальну кислотність (рНкcl ) – потенціометрично ;

вміст кальцію – трилонометрично ;

вміст рухомого фосфору та обмінного калію - за Кірсановим ;

вміст гумусу - за Тюріним.

Активність 137Сs у грунті та рослинницькій продукції визначали радіоспектрометрично, за допомогою приладу АМА на базі детектора з кристалом Na J.

Статистична обробка результатів обліків проведена методом дисперсійного аналізу за Б.А. Доспеховим (1979).

Грунтово-кліматичні умови. Польові досліди проведені впродовж 1998-2002рр. на землях Інституту сільського господарства Полісся УААН (с. Грозіно Коростенського району), науково-виробничий з розробки технології збирання насінників - у СТОВ “Урожай” (с. Скаківка Бердичівського району Житомирської області).

Грунти дослідних ділянок Інституту сільського господарства Полісся - дерново-підзолисті супіщані. Гумусовий горизонт до 20 см, вміст гумусу складає 1,10-1,18%, рухомого фосфору – 65-106 та обмінного калію - 81-96 мг/кг грунту, рН (КСІ)-5,0-5,1.

Погодні умови значно відрізнялись по роках, так 1998 та 2002 рік виявились сприятливими для росту і розвитку конюшини повзучої, як першого так і другого року життя. Відносно-сприятливими виявились 2000 та 2001 роки. В 1999 році, із-за тривалої весняної (травень), та літньої (червень, липень місяці) посухи, коли вологість грунту більше місяця знаходилась в межах “мертвого” запасу, конюшина повзуча розвивалась повільно, рослини були ослабленими, травостій зріджений, урожай насіння низький, дуже строкатий навіть по повтореннях. З цих причин дані цього року виключені з аналізу.

БІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ І ЯКІСТЬ НАСІННЯ КОНЮШИНИ ПОВЗУЧОЇ ЗАЛЕЖНО ВІД АГРОТЕХНІЧНИХ ФАКТОРІВ

Особливості морфологічної структури рослин та відмінності у плодоутворенні досліджуваних сортів конюшини повзучої. Фенологічні спостереження за ростом і розвитком рослин шести сортів конюшини повзучої, перш за все, показали специфічну особливість цієї культури: постійне утворення нових пагонів та їх галуження. В результаті, з вузлів пагонів розвиваються нові рослини з проходженням відповідних фаз розвитку. Встановлено, що конюшина повзуча в умовах Полісся практично не припиняє утворення репродуктивних органів з весни до пізньої осені, постійно відбувається цвітіння та дозрівання насіння в головках. Такі її біологічні особливості зумовлюють значні коливання тривалості фаз розвитку по роках залежно від тепло – та водозабезпечення культури. В дослідах вони перевищили відмінності між сортами.

Разом з тим встановлено, що в умовах Центрального Полісся із сортів, які вивчались, більш скоростиглими виявилися Даная та НАНУК: період від висадки розсади до збирання насіння у них, в середньому за роки досліджень становив відповідно 106 і 108 днів, тоді як у Гіганта білого та Ювілейної –110, Міло - 112 днів.

Як в окремі роки, так і в цілому за період досліджень (табл.1) найбільші площі, в середньому на одну рослину, за вегетаційний період до збирання насіння, займав сорт Гігант білий - 2240 см2, мінімальну – сорт НАНУК – 1880 см2. Друге та третє місця за цим показником були у сортів Даная та Міло. Слід зазначити, що ріст пагонів у всіх сортів конюшини продовжувався і після збирання насіння, в результаті рослини на період закінчення вегетації покривали всю поверхню грунту.

Таблиця 1

Особливості елементів плодоутворення та насіннєва продуктивність сортів конюшини повзучої (1999-2001 рр)

Сорти | Площа куща, см2 | Кількість суцвіть, шт. | Кількість квіток у суцвітті, шт. | Кількість насінин в суцвітті, шт. | Маса 1000 насінин, г | Маса насіння з 1 рос-лини, г | Уро- жай- ність г/м2

Гігант білий | 2240 | 75 | 69 | 78 | 0,76 | 4,56 | 20,4

Міло | 2020 | 57 | 62 | 73 | 0,74 | 3,54 | 17,5

Ювілейна (контроль) | 1900 | 63 | 61 | 72 | 0,73 | 3,16 | 16,6

ФРВК-1 | 1970 | 60 | 60 | 71 | 0,73 | 2,75 | 14,0

НАНУК | 1880 | 55 | 60 | 69 | 0,72 | 2,58 | 13,7

Даная | 2090 | 62 | 67 | 73 | 0,74 | 3,26 | 15,6

НІР05 110 7,1 1,3 2,1 0,01 0,24

Насіннєва продуктивність сортів конюшини повзучої - складна ознака яка обумовлена кількістю суцвіть на рослині, квіток та насінин в суцвітті.

В середньому за три роки досліджень, суттєву перевагу над іншими сортами, в тому числі і контролем, за кількістю суцвіть на одну рослину мав сорт Гігант білий, на рослинах якого було сформовано на 12 головок більше, ніж у контрольного варіанту. Суттєво поступався за цим показником сорт НАНУК – 55 головок проти 63 у сорту Ювілейна. Найбільшу кількість квіток в суцвітті мали сорти Гігант білий та Даная: в середньому за три роки відповідно 69 та 67 шт, тоді як в інших сортів цей показник виявився суттєво меншим - від 60 до 62 штук у головці. За кількістю насінин у суцвітті істотно перевищив контроль (72 шт.) Гігант білий (78 шт) та поступився йому – сорт НАНУК (69 шт.).

Одним з найбільш стабільних елементів структури продуктивності у конюшини повзучої, за результатами досліджень, є маса 1000 насінин. В середньому за роки вивчення вона складала від 0,72 до 0,76 г. Суттєво більшою масою 1000 насінин відрізнявся лише сорт Гігант білий.

Маса насіння з однієї рослини є важливим чинником, який значною мірою обумовлює загальний урожай насіння сортів. В середньому за роки досліджень найвищу насіннєву продуктивність показали сорти Гігант білий та Міло: відповідно 4,56 та 3,54 г на 1 рослину, що на 44,3 та 12 % вище у порівнянні з контролем. Найменша маса насіння з однієї рослини була у сортів НАНУК і ФРВК-1 – відповідно 2,58 та 2,75 г.

Певну диференціацію між сортами виявлено і за урожаєм насіння. Але, не дивлячись на те, що сорти Гігант білий і Міло в середньому за три роки в перерахунку на 1 м2 забезпечили дещо вищу урожайність ( відповідно 20,4 та 17,5 г/м2) проти стандарту Ювілейна (16,6), а сорти ФРВК – 1 та НАНУК поступалися йому, різниця виявилася не суттєвою, тобто урожайність цих сортів знаходилася на одному рівні.

Таким чином, проведені дослідження з вивчення сортових особливостей плодоутворення шести сортів конюшини повзучої виявили певні відмінності між ними за насіннєвою продуктивністю, та ознаками, що її обумовлюють. Суттєву перевагу забезпечив сорт Гігант білий; для селекційної практики заслуговують на увагу і сорти Міло та Даная.

Вплив норм висіву насіння та покривних культур на кормову та насіннєву продуктивність конюшини повзучої. Результати досліджень показали, що кращою покривною культурою для росту і розвитку конюшини повзучої в перший рік життя виявився овес з нормою висіву 2 млн. шт. схожого насіння на 1га, що використовувався на зелений корм. Під його покровом конюшина краще розвивалася і на момент збирання вже приймала участь у формуванні врожаю зеленого корму (в окремі роки частка її складала понад 30 %). До осені конюшина додатково формувала повноцінний укіс зеленого корму в межах 5,0 і більше т/га.

В середньому за три роки, в перший рік використання на зелену масу, за три укоси, залежно від норм висіву одержали від 23,4 до 25,1 т/га зеленого корму та сухої речовини від 4,3 до 4,61 т/га. Відзначається тенденція до збільшення урожайності зеленої маси при збільшеній нормі висіву. Однак різниця за збором сухої речовини між варіантами з нормою висіву 9 та 3 млн./га становила лише 0,31 т/га, що складає лише біля 7%. Для виробничих умов, безперечно, вона є малозначущою, але з врахуванням вартості насіння менша норма висіву є економічно вигіднішою.

Аналіз даних насіннєвої продуктивності конюшини повзучої першого року використання (табл.2) показав, що під покривом вівса на зелений корм біологічна урожайність становила в середньому за три роки 285-307 кг/га і виявилася на 50 кг/га більшою, ніж під покривом вівса на зерно, та на 100 кг/га - у порівнянні з варіантом з гірчицею білою.

Вивчення норм висіву конюшини повзучої показало, що істотної різниці між варіантами (3, 6 та 9 млн./га схожих насінин) за її насіннєвою продуктивністю не спостерігається, що дає змогу стверджувати, що мінімальна норма висіву в ранньовесняних підпокривних посівах є достатньою для формування високих та стабільних врожаїв насіння.

Таблиця 2

Біологічна урожайність насіння конюшини повзучої, кг/га

Норми висіву,

шт/га схожих насінин | 2000р | 2001р | 2002р | В середньому за три роки

Під вівсом на зерно

3 млн. | 224 | 303 | 262 | 263

6 млн. | 222 | 248 | 261 | 244

9 млн. | 222 | 247 | 255 | 241

Під гірчицею білою

3 млн. | 114 | 269 | 180 | 188

6 млн. | 118 | 230 | 180 | 176

9 млн. | 120 | 203 | 186 | 169

Під вівсом на зелений корм

3 млн. | 278 | 333 | 309 | 307

6 млн. | 280 | 265 | 310 | 285

9 млн. | 284 | 290 | 308 | 294

НІР05А 16,0 15,3 8,0

НІР05В 16,0 15,3 8,0

НІР05АВ 27,6 26,4 13,8

Вплив десикантів на дозрівання та насіннєву продуктивність конюшини повзучої. Для десикації використовували найбільш вживаний на інших культурах препарат Реглон в рекомендованих нормах та зменшених вдвічі. Препарати Баста і Раундап вивчали за причини обмеження використання побічної продукції після десикації Реглоном.

Встановлено, що за швидкістю підсушування препарати діють у наступному порядку : Реглон, Баста, Раундап. Стабільна і найнижча вологість травостоїв при використанні цих препаратів настає після обробки відповідно на 4-6, 8-9 та 14-16 день. Всі препарати у всіх дозах, за винятком Раундапу (1,5 кг/га), в середньому за чотири роки суттєво зменшували вологість конюшини повзучої - з 71,4 до 33,4-40,1%. Отже на насінниках конюшини повзучої їх норми можна зменшити наполовину від раніше рекомендованих.

Оскільки дія препаратів в різних дозах проявлялася протягом різного періоду, до моменту сталої вологості, що могло вплинути на урожай насіння та його якість, нами проведено дослідження з вивчення їх впливу не тільки на врожай конюшини повзучої, але і на масу насіння та його схожість (табл. 3).

В середньому за 4 роки суттєвого впливу досліджуваних десикантів (за винятком Реглону в дозі 2 кг/га) на насіннєву продуктивність конюшини повзучої не виявлено. Реглон в дозі 2 кг/га викликав дуже швидке підсушування травостою, при цьому частина не повністю сформованого насіння не встигала дозрівати, що негативно вплинуло на насіннєву продуктивність рослин.

Таблиця 3

Біологічна урожайність та якість насіння конюшини повзучої

залежно від десикантів (1998, 2000-2002 рр.)

Варіанти | Урожайність,

кг/га | Маса 1000 насінин, г | Лабораторна схожість, %

Контроль (без обробітку) | 258 | 0,73 | 83

Баста (1 кг/га) | 247 | 0,73 | 80

Баста (2 кг/га) | 248 | 0,73 | 80

Раундап (1,5 кг/га) | 264 | 0,74 | 83

Раундап (3 кг/га) | 263 | 0,73 | 82

Реглон (1 кг/га) | 250 | 0,72 | 78

Реглон (2 кг/га) | 239 | 0,71 | 78

НІР05 17,4 0,01 1,4

Дослідженнями не встановлено істотного впливу десикантів і на масу 1000 насінин конюшини повзучої, за винятком препарату Реглон у дозі 2 кг/га. Причиною такого негативного впливу може бути різке припинення фізіологічного дозрівання насіння (3-4 дні ).

Під дією десикантів незначне, проте суттєве, проти необроблених ділянок, зниження схожості насіння, виявлено у варіанті з обробкою Реглоном та Бастою, про те це зниження, в абсолютних показниках, в середньому за роки було не більше 5%.

Таким чином, виходячи з можливості більш - менш чіткого прогнозування погодних умов на короткий термін, в межах одного тижня, незаперечну перевагу слід надати десиканту Реглону з нормою внесення 1 кг/га ( по препарату), оскільки його дія проявляється вже на 3-4 день, а вартість обробки є також значно меншою у порівнянні з Раундапом та Бастою.

Удосконалення технології механізованого збирання насінників конюшини повзучої. Збирання насінників дрібнонасінних культур з нерівномірним дозріванням в Україні завжди було проблемним питанням. Основною причиною значних втрат насіння при збиранні є відсутність спеціалізованої техніки. Відомі на сьогодні технології збирання конюшини повзучої, за винятком ручного скошування з наступним після скошування обмолотом не забезпечують якісного збирання, оскільки більшість суцвіть як при прямому комбайнуванні, так і при роздільному використанні відомих фронтальних косарок залишаються не підібраними на дернині травостою.

Дані таблиці 4 свідчать, що як в контрольному, так і у варіанті з використанням Реглону та косилки КІР-1,5 втрати насіння в порівнянні до біологічної врожайності досягають значних величин – відповідно 28-25% та 20-18% Проте, ці втрати значно менші порівняно до прямого комбайнування, навіть з використанням десикантів.

Таблиця 4

Насіннєва продуктивність конюшини повзучої

залежно від способів збирання, кг/га

Варіанти | 1999 р | 2000 р | 2001 р | Середня

уро-жай- ність | % до біоло-гічної | уро-жай- ність | % до біоло-гічної | уро-жай- ність | % до біоло-гічної | уро-жай- ність | % до біоло-гічної

Вручну (біологічна урожайність) |

228 |

100 |

263 |

100 |

277 |

100 |

256 |

100

Ручне скошування |

164 |

72 |

198 |

75 |

205 |

74 |

189 |

74

Реглон, скошування

КІР – 1,5 |

182 |

80 |

213 |

81 |

227 |

82 |

207 |

81

Запропонований спосіб збирання КІРом – 1,5 підсушеного за допомогою десикантів травостою конюшини повзучої та наступним його обмолотом комбайном застосовано на Поліссі вперше. Відсутні повідомлення щодо такої технології і в наукових виданнях стосовно інших регіонів України та інших країн. Дана технологія дозволяє ефективно використовувати цю косарку, перш за все, тому що маса в декілька разів легша порівняно з необробленим травостоєм. Завдяки цьому в агрегаті з косаркою можна використовувати великообємні причіпи з обємом в 20 та більше метрів кубічних. Суха маса відразу ж на полі подається в комбайн, для чого достатньо двох чоловік. При необхідності її можна транспортувати в місця для нетривалого збереження з наступним обмолотом, без додаткового підсушування. У виробничих умовах за зміну роботи агрегат здатний зібрати до 10 гектарів обробленого травостою конюшини повзучої, а за світловий день - і більше.

Запровадження цієї технології збирання та впровадження кращих елементів її вирощування (досліди 3, 4) дозволяє довести коефіцієнт розмноження конюшини повзучої до показників 1 : 100, що більше проти існуючих майже в десять разів і дає можливість швидкого вирішення проблеми вироробництва насіння конюшини в зоні Полісся та інших регіонах України.

НАКОПИЧЕННЯ РАДІОНУКЛІДУ 137Cs КОНЮШИНОЮ ПОВЗУЧОЮ ЗАЛЕЖНО ВІД СПОСОБУ ЇЇ ВИКОРИСТАННЯ

Нині головну роль у формуванні дози опромінення в результаті аварії на ЧАЕС відіграє цезій-137. Прогнозуючи можливість спеціалізації з виробництва та реалізації насіння конюшини повзучої в зоні Полісся, в тому числі і на радіаційно забруднених територіях протягом 2001-2002 років, були проведені додаткові дослідження з вивчення накопичення цього радіонукліду насінням та зеленою масою.

Радіоактивність ґрунту дослідних ділянок по 137Cs в 2001-2002 роках знаходилась в межах 92,5-88,1 кБк/м2.

Радіологічний аналіз показав (табл. 5.), що активність радіоізотопу цезію-137 в насінні конюшини повзучої становила в середньому 45 Бк/кг. Враховуючи визначені нами коефіцієнти переходу (0,44 – 0,56) і те, що насіння конюшини повзучої не входить до харчових та кормових ланцюгів, можна зробити висновок про можливість її використання на насіннєві цілі навіть у зоні відчуження, не говорячи про зони гарантованого та добровільно-гарантованого відселення.

Таблиця 5

Радіоактивність 137Cs конюшини повзучої

Роки | Насіння | Суха речовина

( середня за укоси)

Бк/кг | Кп | Бк/кг | Кп

2001 | 41 | 0,44 | 98,5 | 1,10

2002 | 49 | 0,56 | 108,5 | 1,25

Середнє | 45 | 0,50 | 103,5 | 1,18

Оскільки конюшина повзуча є основним бобовим компонентом пасовищних природних та штучних ценозів, проаналізовано накопичення радіоцезію її зеленою масою. В порівнянні з насінням, коефіцієнт переходу цезію-137 в суху речовину зеленого корму виявився вдвічі більшим. Виходячи з того, що вміст сухої речовини в пасовищній траві не перевищує 20%, з розрахунку на зелену масу коефіцієнти менші в 5 разів і в середньому за укоси складають 0,24 на зелену масу .

Відомо, що коефіцієнт переходу цезію-137 в молоко з добового раціону складає 1%, а допустимий рівень активності цього продукту – 100 Бк/кг. Відповідно допустимий рівень вмісту 137Cs не повинен перевищувати в раціоні 10000 Бк (147). При випасанні в межах 70 кг пасовищного корму за добу (в розрахунку на суху масу - біля 15 кг) у конюшині повзучій рівень активності цезію-137 не повинен перевищувати 143 Бк/кг зеленої маси. При середньому значенні коефіцієнта переходу 1,18 в суху речовину та 0,24 для зеленого корму з грунту, його забрудненість не повинна перевищувати 595 кБк/м2 (16 Кі/км2), що практично, не обмежує її використання у районах, де дозволено сільськогосподарську діяльність.

ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ НАСІННИЦТВА КОНЮШИНИ ПОВЗУЧОЇ

Виробнича перевірка та впровадження результатів досліджень. Розроблена нами технологія вирощування конюшини повзучої випробовувалась та впроваджувалась у СТОВ “Урожай” Бердичівського району впродовж 2000-2002 рр. та навчально-дослідному господарстві “Україна” ДАУ Черняхівського району Житомирської області – 2002-2003 рр. У першому господарстві на 10 га в середньому за два роки отримано по 250 кг/га насіння конюшини, чистий прибуток з 1 га склав 2800 грн. В іншому на площі 5 га середня урожайність становила 220 кг/га, а чистий прибуток з 1 га – 1800 грн.

В НДГ “Україна” культурне пасовище площею 40 га, створене на основі конюшини повзучої, забезпечило в перший рік життя травостою (2002 р) 15,5 т/га зеленого корму, а в другий (посушливий 2003 р) за 4 цикли випасання - 18,0 т/га.

Економічна ефективність рекомендованих прийомів. Використавши розроблені елементи технології (посів під овес на зелений корм з нормою висіву 2 млн. шт./га схожого насіння; норма висіву конюшини повзучої 3 млн. шт./га схожого насіння; підсушування травостою насінників десикантом Реглоном з нормою внесення - 1 кг/га; збирання підсушеної маси КІР-1,5) нами розроблено технологію вирощування насіння конюшини повзучої в зоні Центрального Полісся. При складанні технологічного регламенту, основні елементи якого наведені в таблиці 6, використано існуючу на сьогодні техніку.

На основі технологічного проекту нами розроблено технологічні карти вирощування конюшини повзучої та проведено їх економічний аналіз.

При розрахунках економічної ефективності вирощування конюшини повзучої взяті показники урожайності одержані у виробничих умовах (відповідно 70 кг/га за звичайної технології з використанням прямого комбайнування та по 200 кг/га - з використанням скошування ручними косами та роторної косарки з наступним обмолотом).

Таблиця 6

Технологічний регламент вирощування конюшини повзучої

на насіння в умовах Полісся

Урожайність 2ц/га Попередник: стерньові, однорічні трави

№ п/п | Технологічна операція | Агрегат | Агровимоги

1 | 2 | 3 | 4

1 |

Дискування | Т-150к БДТ-7,0 | Глибина 8-12см

2 | Культивація | Т-150к КПС-5,6 | Глибина 8см, поперек дискування

3 | Закриття вологи | Т-150к С18.БЗС-1,0 | По можливості обробіток рано весною

4 | Передпосівне вирівнювання грунту, культивація, прикочування | Т-150к АКГ-7,0 | Рівномірно, без огріхів

5 | Посів | МТЗ-82 СЗТ-3,6 | Для рівномірного висіву - наповнювач

6 | Збирання вівса | Е-280 | Висота скошування 8-10 см

7 | Відвезення зеленої маси | ГАЗ-53

Продовження таблиці 6

1 | 2 | 3 | 4

8 | Підкошування конюшини в перший рік життя | Е-280 | Скошування на високому зрізі 8-10см ( до 10 жовтня)

9 | Відвезення зеленої маси | МТЗ-80 2ПТС-4,0

10 | Весняне боронування | Т-150к С18.БЗС-1,0 | На початку відростання травостою

11 | Підкошування конюшини | Т-25 КС-2,1 | На високому зрізі-

12 -14см

12 | Обробіток насінників проти квіткоїда та насіннєїда | АНЖ-4,0 МТЗ-80 ОП-2000 | Доза Бі-58 (нового) - 1кг/га. Рівномірне внесення до фази початку цвітіння . Витрата робочої рідини 300 –400 л/га,

13 | Обробіток травостою десикантами | АНЖ-4,0 МТЗ-80 ОП-2000 | Доза Реглону - 1кг/га. Рівномірне внесення при дозріванні 70% головок конюшини

14 | Збирання насіннєвої маси | МТЗ-80 КІР-1,5 СТС-8,0 | На низькому зрізі. Не допускати втрат, герметизація причіпа

15 | Обмолот насіннєвої маси | Дон-1500 | Обмолот безпосередньо в полі, ручна подача маси

16 | Відвезення насіння | Т-16 | Відразу після обмолоту

17 | Очистка вороху насіння | ОВП-20 | Не допускати втрат насіння

18 | Очистка насіння | Petkus “Selekta” | Рівномірна подача насіння, правильний підбір решіт

19 | Затарювання насіння в мішки | вручну | Дотримання заданої маси, зашивання та оформлення етикетками

Результати досліджень та їх впровадження свідчать про те, що насінництво конюшини повзучої є досить рентабельне (табл.7). Витрати на вирощування, залежно від технологій склали від 52.7 до 59,3 тис. гривень на 100 га посіву. Чистий прибуток з одного гектара посіву навіть при прямому комбайнуванні становив до 870 на першому та 3410-3420 грн. - відповідно на другому та третьому варіантах. Рентабельність складала, залежно від варіантів технологій, від 166 до 590 %, що підтверджує високу ефективність насінництва цієї культури.

Таблиця 7

Економічна ефективність (на 100 га) технологій вирощування конюшини повзучої за різних прийомів збирання (реалізаційна ціна насіння 20 тис. грн. за 1 тонну).

Технологія | Витрати на вирощування та збирання, тис.грн | Урожай- ність,

кг/га | Валовий збір,

т | Вартість врожаю, тис.грн | Чистий прибу -ток,

тис. грн | Рента-бельність,

%

1.Пряме комбайнування після обробітку десикантом |

52,7 |

70 |

7,00 |

140 |

87,3 |

166

2.Використання ручного скошування |

59,3 |

200 |

20,0 |

400 |

341 |

574

3.Роздільне збирання з використанням ротаційних косарок |

58,0 |

200 |

20,0 |

400 |

342 |

590

ВИСНОВКИ

1. В дисертації, на основі узагальнення результатів власних дослідів з вивчення особливостей розвитку вегетативної та генеративної маси рослин і встановленого характеру плодоутворення різних сортів конюшини повзучої –її реакції на чинники довкілля та фактори вирощування, обґрунтована і впроваджена нова технологія вирощування цієї культури з використанням десикантів і механізованого обмолоту та збирання насіння, чим вирішена важлива наукова і господарська задача покращення стану кормовиробництва в зоні Полісся України.

2. Встановлено, що в умовах Полісся України конюшина повзуча здатна забезпечувати при однорічному використанні стабільну продуктивність насіння на рівні 200-300 кг/га за технології механізованого збирання та 23 т/га зеленої маси при трьохукісному використанні.

3. Доведено, що за агресивністю до зайняття території (0,22 м2 на рослину в перший рік вегетації), кількістю суцвіть на рослину (75 шт.), кількістю квіток та насінин в суцвітті, масою 1000 насінин (0,76 г) та масою насіння на 1 рослину (4,56 г) достовірно виділився сорт Гігант білий, переваги якого суттєві і можуть бути використані в селекційній роботі та насінництві культури.

4. Визначено, що при вирощуванні на насіння підсів конюшини повзучої в нормі 3 млн./га під покрив різних культур суцільним рядковим способом не поступався за насіннєвою продуктивністю (+ 12 – 19 кг/га ) варіантам досліду з нормами висіву 6 та 9 млн. схожого насіння на гектар.

5. Підсів конюшини під овес на зелений корм сприяє її кращому росту і розвитку, завдяки чому вона може займати до 30% в структурі врожаю вівса та додатково, за післязбиральний період до осені, в перший рік життя, сформувати повноцінний укіс зеленого корму на рівні 4,0-4,5 т/га.

6. Встановлено, що підсів конюшини повзучої з нормою висіву 3 млн./га схожих насінин під овес на зелений корм