ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

НАКЛЬОКА ЮРІЙ ІВАНОВИЧ

УДК: 631.51:633.16

ОСНОВНИЙ ОБРОБІТОК ГРУНТУ ПІД ЯЧМІНЬ ЯРИЙ ПІСЛЯ ПШЕНИЦІ

ОЗИМОЇ В УМОВАХ ПІВДЕННОГО ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.01 – загальне землеробство

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

ДНІПРОПЕТРОВСЬК – 2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Уманському державному аграрному університеті Міністерства

аграрної політики України

Науковий керівник – доктор сільськогосподарських наук, професор

Єщенко Володимир Омельянович,

Уманський державний аграрний університет,

завідувач кафедри загального землеробства

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор

Будьонний Юрій Васильович, Харківський

національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва,

завідувач кафедри загального землеробства

кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Максимчук Іван Пантелеймонович,

Національний аграрний університет,

доцент кафедри загального землеробства

Провідна установа – Інститут землеробства УААН (лабораторія

обробітку грунту і боротьби з бур’янами),

смт. Чабани Києво-Святошинського району,

Київської області

Захист дисертації відбудеться 30 червня 2006 р. о 1300 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.804.02 в Дніпропетровському державному аграрному університеті за адресою: 49600, м. Дніпропетровськ, вул. Ворошилова, 25, корпус 1, конференц зал (ауд. 342)

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Дніпропетровського державного аграрного університету за адресою: 49600, м. Дніпропетровськ, вул. Ворошилова, 25.

Автореферат розісланий “___” травня 2006 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Мицик О.О.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Правильний обробіток грунту є одним з найважливіших заходів, спрямованих на підвищення родючості грунту і врожайності сільськогосподарських культур.

В нинішніх економічних умовах з погляду на підвищення цін на енергоносії, добрива, засоби захисту рослин та інше виникають питання щодо вирішення цих проблем через удосконалення існуючих елементів технології.

Питання основного обробітку грунту під ячмінь ярий досить широко вивчалось після просапних попередників, а після стерньових, які на сьогодні займають значну частку, це питання вивчалось менше і стосувалось воно лише окремих грунтово-кліматичних умов. Крім того, попередні дослідження мало стосувались вивчення шляхів мінімалізації зяблевого обробітку під ячмінь після різних попередників і колосових зокрема.

В зв’язку з цим виникає необхідність проведення досліджень в даному напрямку, які надають можливість обґрунтувати і рекомендувати для впровадження у виробництво одночасно і найменш енергоємного, і найбільш ефективного основного обробітку грунту під ячмінь ярий після пшениці озимої в умовах південного Лісостепу України.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційної роботи є складовою частиною наукових досліджень кафедри загального землеробства Уманського державного аграрного університету, номер державної реєстрації 0101U004495.

Мета і задача досліджень. Метою досліджень було встановити експериментальним шляхом можливість мінімалізації основного обробітку грунту під ярий ячмінь після пшениці озимої в південному Лісостепу України шляхом заміни полицевої оранки безполицевим розпушуванням і зменшенням глибини обох способів зяблевого обробітку грунту.

В задачу досліджень входило визначення впливу способів та глибин основного обробітку грунту на зміну:

-

-

-

-

-

-

-

Об’єкт досліджень – способи та глибини основного обробітку грунту після пшениці озимої, економічна та енергетична характеристика технології вирощування ячменю ярого.

Предмет досліджень – основні агрофізичні показники чорнозему опідзоленого, його біологічний і поживний режими, фітосанітарний стан грунту і посівів та структура і урожайність ячменю ярого.

Методи досліджень – польовий, який доповнювався лабораторним (для агрофізичних і агрохімічних аналізів), математично-статистичний (для оцінки достовірності отриманих результатів), економіко-математичний (для встановлення економічної та енергетичної ефективності застосування різних способів та глибин основного обробітку грунту).

Наукова новизна одержаних результатів. В умовах південного Лісостепу України вперше комплексно досліджені різні способи та глибини основного обробітку грунту під ячмінь ярий після пшениці озимої за їх впливом на зміну агрофізичних показників родючості чорнозему опідзоленого, біологічну активність грунту, поживний режим, забур’яненість посівів та формування врожаю зерна.

Практичне значення одержаних результатів. На підставі проведених польових досліджень та їх виробничої перевірки розроблені науково обґрунтовані рекомендації виробництву щодо застосування найбільш економічно доцільного обробітку грунту під ячмінь ярий після пшениці озимої в умовах південного Лісостепу України.

Наукові розробки пройшли виробничу перевірку в СФГ “Петровіт” Маньківського району і фермерському господарстві “Базис” Уманського району Черкаської області. Результати досліджень підтвердили високу ефективність застосування плоскорізного обробітку грунту при вирощуванні ячменю ярого.

Особистий внесок здобувача полягає в ознайомленні з відповідною науковою літературою, у закладанні дослідів, проведенні польових та лабораторних досліджень, аналізі і теоретичному обґрунтуванні одержаних даних, узагальненні їх у дисертаційній роботі та наукових статтях, перевірці одержаних результатів досліджень у виробничих умовах.

Апробація результатів досліджень. Результати досліджень і основні положення дисертаційної роботи оприлюднені на засіданнях кафедри загального землеробства Уманського державного аграрного університету (2002-2004 рр.), науковій Всеукраїнській конференції молодих вчених, присвяченій 160 річчю Уманського державного аграрного університету (2004 р.) та на науково-практичній конференції “Методи, шляхи та способи поліпшення якості продукції рослинництва” (Полтава, 2004 р.).

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 5 наукових праць, з яких 4 – у виданнях, що затверджені ВАК України як фахові.

Структура та обсяг роботи. Дисертація викладена на 118 сторінках комп’ютерного тексту і складається із вступу, дев’яти розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаної літератури і додатків.

Експериментальний матеріал поміщений у 22 таблицях і рисунках та 16 додатках. У списку використаної літератури 231 найменування.

ЗМІСТ РОБОТИ

1. ОСНОВНИЙ ОБРОБІТОК ГРУНТУ, УМОВИ ВИРОЩУВАННЯ І

УРОЖАЙНІСТЬ ЯЧМЕНЮ ярого (огляд літератури)

В розділі узагальнені результати досліджень вітчизняних та зарубіжних вчених по даній тематиці. У ході аналізу наукової літератури встановлено, що в даний час відсутня єдина точка зору серед науковців щодо ролі різних способів та глибин основного обробітку грунту у формуванні родючості грунту та врожайності ячменю ярого. Це обумовило напрямок і задачі наших досліджень.

2. УМОВИ І МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Експериментальна частина роботи виконана протягом 2002-2004 рр. на дослідному полі Уманського державного аграрного університету, розташованому в Маньківському природно-сільськогосподарському регіоні Середньо-Дніпровсько-Бугському окрузі лісостепової право-бережної провінції України.

Грунтовий покрив дослідного поля – чорнозем опідзолений важкосуглинковий на лесі, в орному шарі якого міститься: гумусу 3,3%, рухомих форм фосфору і обмінного калію за Чириковим – 80-112 мг/кг, азоту лужногідролізованих сполук за Корнфілдом – 80-108 мг/кг грунту. Ступінь насиченості основами по профілю – 87-97 % із середньо-кислою реакцією грунтового розчину. Потенційна кислотність коливається від 1,8 до 4,2 смоль/кг грунту.

Погодні умови в роки проведення досліджень відрізнялися між собою за сумою опадів та температурним режимом, що дало змогу краще встановити вплив факторів, що вивчалися, на ріст, розвиток рослин і формування врожаю ячменю ярого. Так, в 2002 році в першій половині вегетації ячменю ярого відчувалась нестача вологи, проте в другій половині вегетації кількість опадів перевищувала середньобагаторічні показники. В 2003 році недобір вологи спостерігався протягом всього вегетаційного періоду культури і в цьому ж році була зафіксована висока температура та низька відносна вологість повітря. В 2004 році хоч опадів випадало мало, проте за рахунок високої відносної вологості повітря та нижчих температур повітря порівняно з попереднім роком рослини ячменю добре розвивалися.

В схему польового досліду включали вісім варіантів обробітків, з яких в перших чотирьох проводилась оранка на 10-12, 15-17, 20-22 і 25-27 см, а в наступних – плоскорізний обробіток на такі ж глибини. За контроль була прийнята зяблева оранка на глибину 20-22 см.

Повторність досліду триразова, розміщення варіантів систематичне. Розмір посівної ділянки з оранкою 126 м2, облікової – 80 м2, а з плоскорізним розпушуванням – відповідно 147 і 80 м2.

Добрива під ячмінь ярий сорту Скарлет вносилися з розрахунку N60P60K60.

Дослідження за впливом способів та глибин основного обробітку грунту на агрофізичні показники чорнозему опідзоленого проводили в такі строки і за такими методами:

–

–

–

При цьому ми обмежувались шаром грунту 0-30 см, адже на підставі численних дослідів відомо, що в цьому шарі розміщується основна маса коренів ячменю ярого – 75-85 %.

Вологість метрового шару грунту на час сівби та збирання ячменю ярого

визначали термостатно-ваговим методом з подальшим перерахунком на запаси доступної вологи.

Біологічну активність грунту в шарі 0-30 см визначали такими методами та в такі строки:

–

–

Поживний режим шару грунту 0-30 см в середині вегетації ячменю ярого визначали такими методами:

–

–

Засміченість грунту насінням бур’янів визначали на період фізичного дозрівання грунту навесні шляхом відбору зразків з наступним відмиванням з шарів грунту 0-10, 10-20 і 20-30 см.

Забур’яненість посівів ячменю ярого у фазу кущення та перед збиранням урожаю визначали кількісно-ваговим методом.

Облік врожаю проводили суцільним методом. Для аналізу насіннєвої продуктивності в сноповому зразку, відібраному з 1 м2, визначали кількість стебел, кількість зерен у колосі та їх масу, а також масу 1000 зерен.

Для визначення достовірності досліду та його точності, виявлення залежності між досліджуваними показниками використовували такі методи математичної статистики як дисперсійний і кореляційний аналізи.

3. АГРОФІЗИЧНИЙ СТАН ГРУНТУ НА ФОНІ РІЗНИХ СПОСОБІВ

ТА ГЛИБИН ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ

Використання плоскорізного розпушування замість полицевої оранки зумовлювало деяке зниження щільності орного шару грунту як на початку, так і середині вегетації культури і більше воно стосувалось верхньої його частини, а менше – глибших шарів (табл. 1). Із зменшенням глибини полицевої оранки щільність грунту в усіх частинах орного шару на час сівби ячменю мала тенденцію до підвищення, а в середині вегетації цей фактор полицевого обробітку уже не проявлявся. Зменшення глибини плоскорізного розпушування зумовлювало на початок вегетації незначне зростання щільності грунту лише в середній і нижній частині орного шару, а в середині вегетації ячменю ці зміни були уже зворотними, хоча в усі строки і в усіх варіантах абсолютні показники щільності залишались у межах оптимальних параметрів та похибки досліду.

Пористість 30-сантиметрового шару грунту в середині вегетації ячменю в середньому за роки досліджень на фоні безполицевого розпушування мала тенденцію до підвищення в напрямі оптимальних параметрів. Від зменшення глибини оранки з 25-27 см до 10-12 см середня за три роки пористість грунту в шарі 0-30 см збільшилася лише на 0,2%, а від зменшення глибини плоскорізного розпушування цей показник зріс на 0,4%.

Таблиця 1

Щільність грунту перед сівбою та в середині вегетації ячменю ярого за різних способів та глибин основного обробітку грунту, г/см3 (середнє за 2002-2004 рр.)

Варіант обробітку | Шар грунту, см

Способи

(фактор А) | Глибини в см

(фактор Б) | 0-10 | 10-20 | 20-30

перед сівбою | середина вегетації | перед сівбою | середина вегетації | перед сівбою | середина вегетації

Полицевий

(оранка) | 10-12 | 1,21 | 1,21 | 1,28 | 1,28 | 1,32 | 1,32

15-17 | 1,19 | 1,22 | 1,27 | 1,28 | 1,30 | 1,32

20-22* | 1,19 | 1,21 | 1,24 | 1,28 | 1,29 | 1,32

25-27 | 1,16 | 1,23 | 1,23 | 1,29 | 1,27 | 1,32

Безполицевий

(плоскорізне розпушування) | 10-12 | 1,09 | 1,17 | 1,27 | 1,25 | 1,30 | 1,29

15-17 | 1,11 | 1,17 | 1,25 | 1,26 | 1,30 | 1,30

20-22 | 1,11 | 1,18 | 1,23 | 1,26 | 1,28 | 1,30

25-27 | 1,10 | 1,19 | 1,23 | 1,27 | 1,28 | 1,30

НІР05 для фактору А | 0,04-0,09 | 0,05-0,11 | 0,05-0,07 | 0,05-0,06 | 0,05 | 0,04-0,05

НІР05 для фактору Б | 0,05-0,13 | 0,07-0,15 | 0,07-0,10 | 0,07-0,08 | 0,06-0,07 | 0,06-0,07

* – контроль

При заміні полицевого обробітку безполицевим як і при зменшенні глибини обох способів основного обробітку відмічається тенденція до покращання структури грунту та підвищення коефіцієнта структурності грунту (табл. 2) в цілому.

Таблиця 2

Коефіцієнт структурності грунту в середині вегетації ячменю за різних способів та глибин основного обробітку чорнозему опідзоленого,

середнє за 2003-2004 рр.

Варіант обробітку | Шар грунту, см

Способи | Глибини в см | 0-10 | 10-20 | 20-30 | 0-30

Полицевий (оранка) | 10-12 | 2,13 | 2,48 | 2,75 | 2,45

15-17 | 2,20 | 2,40 | 2,70 | 2,43

20-22 | 2,26 | 2,32 | 2,52 | 2,37

25-27 | 2,32 | 2,25 | 2,43 | 2,33

Безполицевий (плоскорізне розпушування) | 10-12 | 2,30 | 2,55 | 2,85 | 2,57

15-17 | 2,36 | 2,62 | 2,76 | 2,58

20-22 | 2,30 | 2,48 | 2,66 | 2,48

25-27 | 2,38 | 2,40 | 2,58 | 2,45

НІР05 для фактору А | 0,08-0,10 | 0,05-0,10 | 0,06-0,07

НІР05 для фактору Б | 0,12-0,14 | 0,08-0,14 | 0,09-0,11

Все вище наведене дозволяє нам стверджувати, що мінімалізація основного обробітку чорнозему опідзоленого за рахунок заміни полицевої оранки

плоскорізним розпушуванням та зменшення глибини обох способів зяблевого

обробітку не погіршує показники щільності, пористості та структурності грунту.

4. ВОДНИЙ РЕЖИМ ГРУНТУ ЗАЛЕЖНО ВІД СПОСОБІВ ТА ГЛИБИН

ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ ГРУНТУ

Визначення запасів доступної вологи в грунті показало, що на фоні різних варіантів основного обробітку грунту в шарах 0-30 і 0-100 см перед сівбою ячменю вони були практично однаковими (табл. 3), хоч і спостерігалась тенденція до незначного збільшення цього показника в метровому шарі грунту при збільшенні глибини полицевої оранки та плоскорізного розпушування. На кінець вегетації

Таблиця 3

Вплив способу та глибини основного обробітку грунту на запаси доступної вологи перед сівбою та в кінці вегетації ячменю ярого, мм

(середнє за 2002-2004 рр.)

Варіант | Перед сівбою | В кінці вегетації

Способи | Глибини в см | Шар грунту, см

0-30 | 0-100 | 0-30 | 0-100

Полицевий

(оранка)10-12 | 53,0 | 183,3 | 26,5 | 99,0

15-17 | 53,1 | 184,3 | 26,4 | 98,3

20-22 | 53,3 | 184,9 | 26,1 | 97,6

25-27 | 53,8 | 186,3 | 25,7 | 96,9

Безполицевий

(плоскорізне

розпушування) | 10-12 | 52,9 | 182,0 | 26,0 | 95,3

15-17 | 53,3 | 183,2 | 25,8 | 93,9

20-22 | 53,7 | 184,3 | 25,3 | 92,6

25-27 | 53,9 | 186,2 | 24,9 | 91,3

НІР05 для фактору А | 2,6-12,5 | 5,5-12,5 | 0,6-1,3 | 4,8-12,1

НІР05 для фактору Б | 3,7-15,9 | 7,7-15,9 | 0,9-1,8 | 6,7-16,0

запаси доступної вологи в грунті зменшилися вдвічі, але як і на час сівби різниці між способами обробітку практично не спостерігалося і вони знаходилися в межах похибки досліду. Проте, якщо перед сівбою із збільшенням глибини основного обробітку запаси вологи дещо зростали, то перед збиранням врожаю вони навпаки зменшувалися, але знову ж таки на незначну величину. Все це вказує на рівнозначність способів і глибин зяблевого обробітку щодо впливу на накопичення вологи в орному шарі і в метровій товщі грунту на час сівби досліджуваної культури та віддачу її рослинам протягом всього вегетаційного періоду.

5. БІОЛОГІЧНА АКТИВНІСТЬ ТА ПОЖИВНИЙ РЕЖИМ ГРУНТУ НА ФОНІ

РІЗНИХ СПОСОБІВ І ГЛИБИН ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ ГРУНТУ

На інтенсивність виділення СО2 з грунту одночасно впливали і способи, і

глибини основного обробітку грунту. При цьому після полицевої оранки в середині

вегетації ячменю з грунту в середньому по фактору способів обробітку виділилося на 5,5 мг/м2 за 1 годину вуглекислого газу більше, ніж після плоскорізного розпушування. Порівнюючи між собою глибини обробітку відмічено, що із збільшенням глибини оранки та плоскорізного розпушування кількість вивільненого ґрунтом СО2 зменшувалася – відповідно на 19,0 та 16,9 мг/м2 за 1 годину. Інтенсивність розкладу лляної тканини в грунті за 60 днів експозиції після оранки та плоскорізного обробітку була практично однаковою. В більшій мірі на розкладання тканини впливали глибини обробітку грунту. При цьому виявлено чітку залежність між глибиною плоскорізного розпушування грунту та інтенсивністю розкладу в ньому лляної тканини, коли із поглибленням обробітку зростав і показник розкладу. Що ж до полицевої оранки, то інтенсивність розкладу полотна зростала лише при збільшенні її глибини з 10-12 до 20-22 см, а подальше поглиблення супроводжувалось навіть деяким зниженням цього показника біологічної активності грунту.

Мало впливали варіанти основного обробітку грунту і на забезпеченість рослин основними елементами живлення. Так, на час кущення рослин ярого ячменю в середньому за роки досліджень після безполицевого розпушування вміст нітратного азоту в шарі 0-30 см був не нижчим порівняно з оранкою, а зменшення глибини полицевої оранки та плоскорізного розпушування зумовлювало незначне підвищення вмісту азоту в шарі 0-10 см і таке ж зниження в шарі 10-20 і 20-30 см. Вміст рухомого фосфору в товщі грунту 0-30 см після різних способів обробітку був також практично однаковим, хоч в шарі 0-10 см перевагу за цим показником мав безполицевий обробіток грунту, а в нижчих шарах – полицева оранка. Щодо впливу на фосфорний режим глибин обробітку, то із зменшенням глибини обох способів основного обробітку вміст фосфору у верхньому шарі грунту дещо підвищувався, в шарах 10-20 і 20-30 см таке ж підвищення спостерігалося лише за плоскорізного розпушування, а за глибшої зяблевої оранки цей показник знижувався. І, як наслідок, в 30-сантиметровому шарі грунту із зменшенням глибини оранки від найбільшої до найменшої вміст фосфору знизився на 2 мг/кг, а на фоні плоскорізного розпушування підвищився на 6 мг/кг грунту. Застосування плоскорізного розпушування замість оранки сприяло підвищенню вмісту рухомого калію в 30-сантиметровому шарі грунту в цілому на 3 мг/кг. При зменшенні глибини полицевої оранки з 25-27 до 10-12 см вміст рухомого калію в шарі 0-10 см підвищувався, а в шарі грунту 10-20 і 20-30 см – знижувався. Від зменшення глибини плоскорізного розпушування цей показник знижувався лише в нижній частині орного шару. На підставі отриманих даних можна зробити висновок, що хоча й біологічна активність в грунті дещо вища на фоні полицевої оранки, проте на поживний режим грунту це практично не впливало, а тому різниці між оранкою та плоскорізним розпушуванням не спостерігалося.

6. ПОТЕНЦІЙНА І ФАКТИЧНА ЗАБУР’ЯНЕНІСТЬ ПОСІВІВ ЯЧМЕНЮ ЯРОГО ЗАЛЕЖНО ВІД РІЗНИХ СПОСОБІВ ТА ГЛИБИН

ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ ГРУНТУ

Потенційною забур’яненістю посівів вважається наявність у верхньому шарі

грунту життєздатного насіння бур’янів. Аналіз грунтових зразків показав, що із зменшенням глибини полицевої оранки з 25-27 до 10-12 см засміченість грунту насінням бур’янів в шарі 0-10 см зростала (табл. 4), а в шарах 10-20 і 20-30 см – знижувалася. При зменшенні глибини безполицевого обробітку з 20-22 до 10-12 см

засміченість верхнього 10-сантиметрового шару грунту зростала, а в глибших шарах

спостерігалася зворотна тенденція.

Таблиця 4

Розподіл насіння бур’янів по шарах та забур’яненість посівів ячменю за різних способів та глибин основного обробітку грунту, середнє за 2002-2004 рр.

Варіант | Частка насіння (%) в шарі грунту, см | Кількість бур’янів, шт./м2 | Маса бур’янів, г/м2

Способи | Глибини в см | 0-10 | 10-20 | 20-30 | фаза кущення | кінець вегетації | фаза кущення | кінець вегетації

Полицевий (оранка) | 10-12 | 54,8 | 26,9 | 18,3 | 81,7 | 63,5 | 12,7 | 37,5

15-17 | 50,9 | 30,2 | 18,9 | 80,2 | 75,8 | 13,3 | 53,1

20-22 | 44,1 | 31,8 | 24,1 | 72,9 | 63,5 | 13,0 | 39,3

25-27 | 33,1 | 37,4 | 29,5 | 66,3 | 74,2 | 7,1 | 45,4

Безполицевий (плоскорізне розпушування) | 10-12 | 55,7 | 25,8 | 18,5 | 72,6 | 51,3 | 6,0 | 32,4

15-17 | 50,2 | 31,0 | 18,8 | 77,8 | 43,0 | 8,5 | 24,9

20-22 | 48,8 | 31,6 | 19,6 | 90,1 | 48,3 | 8,8 | 31,7

25-27 | 50,0 | 27,1 | 22,9 | 95,3 | 45,0 | 8,4 | 24,1

НІР05 для фактору А | 1,18-2,05 | 0,47-1,45 | 0,30-0,81 | 1,04-1,43

НІР05 для фактору Б | 1,66-2,89 | 0,66-2,05 | 0,43-1,15 | 1,48-2,03

Від розподілу насіння по шарах залежала і забур’яненість посівів у фазу кущення рослин, коли на фоні полицевої оранки кількість бур’янів була менша при більшій їх масі, а зменшення глибини такого обробітку підвищувало забур’яненість посівів, в той час як на фоні мілкого плоскорізного розпушування вона знижувалася. На кінець вегетації загальна кількість бур’янів в межах досліду порівняно до попереднього визначення зменшилася, але більш вираженим це зниження було на фоні безполицевого обробітку, в результаті чого на цей час бур’янів тут було вже менше порівняно з оранкою. На фоні безполицевого обробітку на цей час була меншою і маса бур’янів, а глибини обох способів основного обробітку грунту закономірного впливу на забур’яненість посівів ячменю в кінці вегетаційного періоду не мали.

7. ФОРМУВАННЯ ВРОЖАЮ ЯЧМЕНЮ ЯРОГО НА ФОНІ РІЗНИХ

СПОСОБІВ ТА ГЛИБИН ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ ГРУНТУ

Формування врожаю ячменю в нашому досліді одночасно визначалося як погодою, так і тими умовами, які складалися за різних способів і глибин основного обробітку грунту. Так, у 2002 році запровадження плоскорізного розпушування замість полицевої оранки призводило до неістотного підвищення рівня врожайності (табл. 5), а зменшення глибини обох способів основного обробітку супроводжувалося таким же зниженням цього показника. В посушливому 2003 році знову неістотна перевага була за плоскорізним розпушуванням, а зменшення глибини обробітку вже зумовлювало підвищення рівня врожайності в досліді. В 2004 році урожайність ячменю також була вищою на фоні плоскорізного розпушування. Внаслідок зменшення глибини обох способів обробітку з 25-27 см до 10-12 см продуктивність посівів знижувалась, хоч за результатами дисперсійного аналізу ці зміни знаходилася в межах похибки досліду. В середньому за роки досліджень кращим за впливом на урожайність ячменю виявився безполицевий

Таблиця 5

Урожайність зерна ячменю ярого за різних способів та глибин

основного обробітку грунту, ц/га

Варіанти обробітку | Роки | Середнє | Фактор А (способи) | Фактор Б (глибини в см) | 2002 | 2003 | 2004 | Полицевий (оранка) | 10-12 | 30,5 | 31,4 | 35,3 | 32,4

15-17 | 30,8 | 30,5 | 36,1 | 32,5

20-22* | 31,6 | 29,4 | 36,9 | 32,6

25-27 | 32,7 | 29,0 | 37,5 | 33,1

Безполицевий (плоскорізне розпушування) | 10-12 | 31,5 | 32,2 | 36,1 | 33,3

15-17 | 31,9 | 31,7 | 37,7 | 33,8

20-22 | 33,2 | 31,0 | 38,0 | 34,1

25-27 | 33,4 | 30,2 | 38,0 | 33,9

НІР05 для фактору А3,22 | 2,97 | 1,88

НІР05 для фактору Б4,55 | 4,21 | 2,66

* – контроль

обробіток, а зменшення глибини оранки та плоскорізного розпушування від 25-27 до 10-12 см знизило рівень урожайності відповідно лише на 0,7 і 0,6 ц/га.

8. ЕКОНОМІЧНА ТА ЕНЕРГЕТИЧНА ОЦІНКА ВИРОЩУВАННЯ ЯЧМЕНЮ ЯРОГО ПІСЛЯ ОЗИМОІ ПШЕНИЦІ НА ФОНІ РІЗНИХ СПОСОБІВ ТА ГЛИБИН ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ ГРУНТУ

Застосування плоскорізного розпушування замість полицевої оранки зумовило зниження матеріально-грошових витрат та збільшення чистого доходу від вирощування зерна ячменю ярого. Зменшення глибини оранки та плоскорізного розпушування з 20-22 до 10-12 см також супроводжувалось зменшенням матеріально-грошових витрат на 10,17 та 9,88 грн./га, проте чистий дохід за цього агрозаходу на фоні оранки залишався практично без зміни, а на фоні плоскорізного розпушування він зменшився на 30,12 грн./га. В свою чергу збільшення глибини оранки з 20-22 до 25-27см зумовлювало одночасне збільшення матеріально-грошових витрат на 6,07 грн./га і чистого прибутку на 18,93 грн./га, а від такого ж поглиблення плоскорізного розпушування при збільшенні затрат на 6,21 грн./га прибуток зменшувався на 16,21 грн./га. Енергоємність витрат на вирощування даної культури була меншою на фоні безполицевого обробітку, а зменшення глибини оранки та плоскорізного розпушування супроводжувалося зниженням цього показника. Внаслідок цього коефіцієнт енергетичної ефективності за різних глибин плоскорізного розпушування знаходився в межах 3,48-3,53, а на фоні оранки він коливався від 3,23 до 3,25.

ВИСНОВКИ

В умовах південного Лісостепу України вперше комплексно досліджені різні способи та глибини основного обробітку грунту під ячмінь ярий після пшениці озимої за їх впливом на зміну агрофізичних показників родючості чорнозему опідзоленого, біологічну активність грунту і поживний режим, забур’яненість посівів та формування врожаю ячменю ярого. За результатами досліджень зроблено наступні висновки:

1. При заміні в системі зяблевого обробітку традиційної оранки плоскорізним розпушуванням щільність грунту в шарі 0-30 см перед сівбою ярого ячменю в середньому за роки досліджень зменшувалась на 0,04 г/см3, а при зменшенні глибини полицевого та безполицевого обробітку від найбільшої до найменшої цей показник зростав відповідно на 0,05 та 0,02 г/см3 не виходячи при цьому за межі оптимальних параметрів. Різні шляхи мінімалізації основного обробітку грунту не погіршували показників щільності і в середині вегетації ярого ячменю.

2. Заміна полицевої оранки плоскорізним розпушуванням як і зменшення глибини обробітків практично не впливали на будову грунту, оскільки загальна пористість чорнозему опідзоленого в шарі 0-30 см в середині вегетації ярого ячменю залежно від способів обробітку змінювалась тільки на 1 відносний відсоток, а від зменшення глибини обробітку пористість збільшувалась лише від 51,6 до 52,0% на фоні безполицевого обробітку та зменшувалась від 51,0 до 50,8 % на фоні оранки. Застосування безполицевого розпушування замість зяблевої оранки супроводжувалось збільшенням об’єму капілярних проміжків у грунті, а глибини обробітку на цей показник впливали в меншій мірі.

3. Вміст агрономічно цінних грунтових агрегатів в середині вегетації ярого ячменю в шарі 0-30 см на фоні плоскорізного розпушування був на 1,5 відносних відсотка вищий, ніж після традиційної оранки. Зменшення глибини обробітку також сприяло незначному покращанню структури грунту. Найменшим коефіцієнтом структурності характеризувався грунт на фоні оранки на 25-27 см (2,33), а найвищим – на фоні плоскорізного розпушування на 15-17 см (2,58).

4. Заміна полицевої оранки безполицевим розпушуванням на час сівби ярого ячменю не спричиняла зменшення запасів доступної вологи в метровому шарі грунту. На період збирання врожаю різниця між способами обробітку грунту за наявністю грунтової вологи не перевищувала в середньому по цьому фактору 4,7 мм на користь оранки, що вказує на рівнозначність цих факторів. Це ж саме стосується і глибин основного обробітку грунту.

5. За обох способів обробітку грунту створюються близькі умови для

життєдіяльності грунтових мікроорганізмів, хоч дещо інтенсивніше проходить виділення СО2 з грунту на фоні полицевої оранки. Зменшення глибини обробітку від найбільшої до найменшої сприяло підвищенню інтенсивності “дихання” на фоні оранки та плоскорізного розпушування відповідно на 24,2 та 23,5%. Розклад лляної тканини в грунті після обох способів обробітку проходив практично однаково, а збільшення глибини обробітків дещо посилювало діяльність целюлозоруйнівних мікроорганізмів.

6. Способи та глибини основного обробітку грунту практично не впливали на поживний режим в шарі 0-30 см, коли від заміни оранки плоскорізним розпушуванням вміст нітратного азоту підвищувався лише на 0,4 мг/кг грунту та рухомого калію на 3,3 мг/кг грунту. При зменшенні глибини полицевої оранки і плоскорізного розпушування відмічена тенденція до погіршення умов азотного, фосфорного і калійного живлення рослин ячменю у фазу їх кущення.

7. Проведення плоскорізного розпушування на досліджувані глибини сприяло розміщенню близько 60 % насіння бур’янів у верхньому шарі грунту, що й призводило до зростання забур’яненості посівів ячменю на початок вегетації. Зменшення глибини полицевої оранки супроводжувалося збільшенням рівня забур’яненості посівів ячменю на початок вегетації на 18,8%, в той час як за мільчого безполицевого обробітку цей показник зменшувався на 23,8%. На кінець вегетації ячменю забур’яненість посівів на фоні плоскорізного розпушування була меншою, а глибини обробітку на цей показник фітосанітарного стану практично не впливали.

8. Польова схожість висіяного насіння ярого ячменю була практично однакова в усіх варіантах обробітку і коливалась в межах досліду від 83 до 85 %. Повна густота сходів також не залежала від способів та глибин основного обробітку грунту, проте кінцева густота рослин в середньому на 7,7 шт./м2 більшою була на фоні безполицевого обробітку грунту, де й збереженість рослин також залишалась дещо (на 1%) вищою. На фоні плоскорізного розпушування загальна кількість стебел була більшою на 57 шт./м2, а продуктивних – на 23 шт./м2. Зменшення глибини обробітку грунту супроводжувалося збільшенням кількості продуктивних стебел на фоні обох досліджуваних способів, а на кількість та масу зерен в колосі способи та глибини обробітку грунту впливали дещо в меншій мірі.

9. Урожайність зерна ячменю ярого в середньому за три роки досліджень дещо вищою (на 1,1 ц/га) була на фоні плоскорізного розпушування, а із зменшенням глибини полицевої оранки і плоскорізного розпушування від найбільшої до найменшої рівень врожаю знизився відповідно лише на 0,7 і 0,6 ц/га.

10. Заміна полицевої оранки плоскорізним розпушуванням призводила до підвищення рівня рентабельності на 15,6 пунктів, а коефіцієнта енергетичної ефективності – на 0,27. При зменшенні глибини полицевої оранки з 20-22 до 10-12см рівень рентабельності підвищувався на 0,9 відносних відсотки, а від зменшення глибини плоскорізного розпушування цей показник зменшувався на 2,4 відносних відсотки. Коефіцієнт енергетичної ефективності на фоні оранки знаходився в межах 3,23-3,25 і не залежав від глибини обробітку, а зменшення глибини плоскорізного розпушування з 20-22 до 10-12 см зменшувало даний показник на 0,05 відносних відсотки.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

В умовах південного Лісостепу України в сівозмінах з різноглибинним основним обробітком грунту на чорноземах опідзолених важкосуглинкових при вирощуванні ячменю ярого після пшениці озимої в системі зяблевого обробітку рекомендується полицеву оранку замінити плоскорізним розпушуванням, зменшуючи глибину останнього до 10-12см без погіршення основних агрофізичних

показників грунту і без істотного зниження продуктивності посівів.

ПЕРЕЛІК ДРУКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Накльока Ю.І., Лисак Ю.І., Єщенко В.О. Формування весняних запасів грунтової вологи та їх використання посівами ярого ячменю на фоні різних способів і глибин основного обробітку грунту // Зб. наук. пр. Уманського ДАУ. – Умань. – 2003. – С. 59-64.(Особистий внесок: проведення досліджень, написання статті).

2. Накльока Ю.І. Вплив способів та глибин основного обробітку грунту на забур’яненість ярого ячменю // Матеріали Всеукраїнської конференції молодих вчених. – Умань, 2004. – С. 26-27.

3. Накльока Ю.І., Єщенко В.О. Формування врожаю ярого ячменю на фоні різних способів та глибин основного обробітку грунту після озимої пшениці // Зб. наук. пр. Уманського ДАУ. – Умань. – 2005. – С. 13-17.( Особистий внесок: проведення досліджень, написання статті).

4. Накльока Ю.І., Єщенко В.О. Щільність грунту залежно від способів та глибин основного обробітку під ячмінь ярий після озимої пшениці // Наукові праці Полтавської ДАА.– Том 4 (23) – Полтава. – 2005.– С. 261-265.( Особистий внесок: проведення досліджень, написання статті).

5. Накльока Ю.І., Єщенко В.О. Забур’яненість посівів ячменю після різних способів та глибин основного обробітку грунту // Карантин і захист рослин. – 2006. – №1. – С. 24-25.( Особистий внесок: проведення досліджень, написання статті).

АНОТАЦІЯ

Накльока Ю.І. Основний обробіток грунту під ячмінь ярий після пшениці озимої в умовах південного Лісостепу України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.01-загальне землеробство. – Дніпропетровський державний аграрний університет, Дніпропетровськ, 2006.

В дисертації представлені результати досліджень стосовно впливу різних способів та глибин основного обробітку грунту під ячмінь ярий після пшениці озимої на зміну агрофізичних властивостей грунту та запасів доступної вологи, на поживний режим і біологічну активність ґрунту, фітосанітарний стан посівів та урожайність ячменю ярого в умовах південного Лісостепу України.

Розраховано економічну ефективність вирощування ячменю ярого залежно від різних способів та глибин основного обробітку грунту.

За результатами досліджень рекомендовано виробництву до використання в системі зяблевого обробітку грунту під ячмінь ярий після пшениці озимої мілке (10-12см) плоскорізне розпушування.

Ключові слова: ячмінь ярий, способи обробітку, глибини обробітку, умови вирощування, продуктивність посівів, економічна ефективність.

АННОТАЦИЯ

Основная обработка почвы под ячмень яровой после пшеницы озимой в условиях южной Лесостепи Украины. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.01-общее земледелие. – Днепропетровский государственный аграрный университет, Днепропетровск, 2006.

В диссертации приведен анализ влияния разных способов и глубин основной обработки на почвенные условия выращивания и урожайность ячменя ярового в условиях южной Лесостепи Украины с целью получения конкурентной зерновой продукции на внутреннем и внешнем рынках.

Исследования проводились на черноземе оподзоленном тяжелосуглинистом опытного поля кафедры общего земледелия Уманского государственного аграрного университета в подзоне неустойчивого увлажнения южной Лесостепи Украины на протяжении 2002-2004 гг.

На основании результатов почвенных анализов и оценки параметров урожайности ярового ячменя после отвальной вспашки и плоскорезного рыхления на глубину 10-12, 15-17, 20-22 и 25-27 см установлен уровень изменчивости основных агрофизических свойств почвы (плотность, строение пахотного слоя), содержания в ней доступной влаги, биологической активности и питательного режима почвы, фитосанитарного состояние посевов ячменя и их связь с формированием урожая и продуктивностью посевов.

Анализ агрофизических свойств почвы показал, что замена разноглубинной вспашки плоскорезным рыхлением несколько снижала плотность и повышала скважность почвы, а также улучшало структуру почвенных агрегатов.

Изучаемые факторы практически не отражались на водном режиме почвы.

Практически равной на разных вариантах основной обработки была также биологическая активность и питательный режим почвы. В большой мере приемы и глубины зяблевой обработки почвы сказывались на засоренности посевов ячменя. При этом выше она была на фоне безотвальной обработки, хотя на урожайности ячменя это не отражалось. Продуктивность посевов во все годы исследований была практически одинаковой на фоне обоих способов обработки.

Урожайность зерна ярового ячменя в среднем за годы исследований была на 1,1 ц/га выше на фоне безотвальной обработки почвы, а при уменьшении глубины вспашки и плоскорезного рыхления с 25-27 до 10-12 см уровень урожая снижался соответственно на 0,7 и 0,6 ц/га.

Замена отвальной вспашки плоскорезным рыхлением способствовала повышению уровня рентабельности на 15,6 пунктов, а коэффициента энергетической эффективности – на 0,27. При уменьшении глубины вспашки с 20-22 до 10-12 см уровень рентабельности повышался на 0,9 пункта, а при безотвальной вспашке этот показатель уменьшался на 2,4 пункта. Коэффициент энергетической эффективности на фоне вспашки был в пределах 3,23-3,25 и не зависел от глубины обработки, а уменьшение глубины плоскорезного рыхления с 20-22 до 10-12 см уменьшало данный показатель на 0,05 пункта.

Исходя из результатов исследований, рекомендована производству мелкая (на

10-12 см) плоскорезная основная обработка почвы под яровой ячмень после озимой пшеницы.

Ключевые слова: ячмень яровой, способы обработки, глубины обработки, условия выращивания, продуктивность посевов, экономическая эффективность.

ANNOTATION

Tillage under spring barley after winter wheat in the conditions of the southern Forest-Steppe Zone of Ukraine. – A Manuscript.

Dissertation on getting a scientific degree of a candidate of agricultural sciences in speciality 06.01.01. – general arable farming. - Dnepropetrovsk state agrarian university, Dnepropetrovsk, 2006.

The dissertation contains the analysis of the effect of various methods and depths of the tillage on soil conditions of cultivation and yield of spring barley in the conditions of the southern Forest-Steppe Zone of Ukraine aimed at getting marketable grain produce at domestic and external markets.

The experiments were carried out on black heavy loam soil opodzolic of the experimental plot of the arable farming department at Uman state agrarian university in a sub-zone of unstable irrigation of the southern Forest-Steppe Zone of Ukraine in 2002-2004.

Based on the results of soil analyses and estimation of the yield parameters of spring barley after mouldboard plowing and blade loosening at depth 10-12, 15-17, 20-22 and 25-27 cm, the variability level of the main agro-physical soil properties (compactness, structure of plowing layer), soil moisture content, soil biological activity and nutritious soil regime,