ІНСТИТУТ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

БОБРУЙКО ВАДИМ МИХАЙЛОВИЧ

УДК: 633.63:631.531.12

ОПТИМІЗАЦІЯ ЕЛЕМЕНТІВ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ ГІБРИДНОГО НАСІННЯ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ У ПІВДЕННО-СХІДНІЙ ЧАСТИНІ КРИМУ

06.01.14 – насінництво

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Київ-2007

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті цукрових буряків УААН протягом 2003-2006рр.

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор

БАЛАН ВАСИЛЬ МИКОЛАЙОВИЧ,

Інститут цукрових буряків УААН, завідувач

лабораторії насінництва буряків.

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор ВАСИЛЬКІВСЬКИЙ СТАНІСЛАВ ПЕТРОВИЧ, завідувач кафедри селекції і насінництва Білоцерківського Державного аграрного університету

кандидат сільськогосподарських наук ПАРХОМЕНКО АНАТОЛІЙ КОСТЯНТИНОВИЧ, Національний аграрний університет України, доцент кафедри селекції та насінництва

Захист відбудеться “_5_” __червня___________ 2007 р. о __10___ годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 26.360.01 при Інституті цукрових буряків УААН за адресою: 03141, м. Київ, вул. Клінічна, 25, корпус 1.

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

Автореферат розісланий “_4___”______травня______ 2007р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат сільськогосподарських наук | Л.І. Сторожик

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Впровадження сучасних технологій вирощування цукрових буряків можливе лише за наявності високоякісного насіння. Якість насіння цукрових буряків зумовлена як комплексом генетичних факторів, які контролюються селекціонерами, так і екологічними й агротехнічними умовами їх вирощування (Н.Г.Гізбуллін, 1981; В.М.Балан, 1984).

Актуальність теми. Широке впровадження безвисадкового способу вирощування насіння цукрових буряків потребує нових підходів до технологій, які б забезпечили збереженість безвисадкових насінників в процесі онтогенезу на рівні 80-90% та їх високу продуктивність за одночасного зниження витрат на одиницю продукції. Незважаючи на значний обсяг проведених досліджень по насінництву цукрових буряків у південних районах України (В.М. Балан, 1977, 2001; М.П. Корженко, 1978; О.М. Загородний, 1987; І.С. Оголенко, 1993; А.І. Гарбуз, 1995), на сьогодні рекомендовані виробництву прийоми по вирощуванню безвисадкових насінників не в повній мірі відповідають зростаючим запитам у сучасних ринкових умовах. У південно-східній частині Криму дослідження з агротехніки безвисадкових насінників, зокрема з вивчення норми висіву, ширини міжрядь, прийомів формування насінників, проведено недостатньо, а для чоловічо-стерильних (ЧС) гібридів цукрових буряків дані практично відсутні, що істотно стримує розробку і впровадження у виробництво ресурсозберігаючих технологій для одержання високих врожаїв кондиційного насіння ЧС гібридів цукрових буряків.

Тому оптимізація елементів технології вирощування насіння ЧС гібридів цукрових буряків безвисадковим способом у південно-східній частині Криму є досить актуальною.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційної роботи була складовою завдання 02Б „Вивчити закономірності формування гібридного насіння цукрових буряків у різних екологічних умовах, розробити методи управління продукційним процесом і технології обробки насіння, що забезпечить урожайність 15-20 ц/га і якість на рівні світових вимог” науково-технічної програми Української академії аграрних наук „Цукрові буряки” на 2001-2005 рр. (державний реєстраційний номер 0103U007707).

Мета і завдання дослідження. Метою роботи було наукове обґрунтування та вдосконалення елементів технології вирощування насіння ЧС гібридів цукрових буряків і визначення їх впливу на збереженість і продуктивність безвисадкових насінників у південно-східній частині Криму.

Для досягнення цієї мети передбачалось вирішити такі завдання:

- експериментально обґрунтувати і встановити оптимальну норму висіву насіння;

- визначити оптимальну ширину міжрядь за сівби запилювача (ЗП);

- встановити ефективність додаткового запилення при вирощуванні насінників ЧС гібридів за різними технологіями;

- визначити біологічну особливість та елементи продуктивності насінників залежно від факторів, що вивчалися;

- дати економічну оцінку рекомендованих прийомів вирощування безвисадкових насінників ЧС гібридів.

Об’єкт дослідження. Процес формування продуктивності насінників ЧС гібридів залежно від елементів технології.

Предмет дослідження. Основні складові оптимізації технології вирощування насіння ЧС гібридів (норми висіву насіння, ширина міжряддя, способи сівби, прийоми формування високопродуктивних насінників).

Методи дослідження. Польовий (візуальні та фенологічні спостереження за ростом і розвитком рослин та продуктивність насінників) згідно „Методики исследований по сахарной свекле” – К: ВНИС, 1986; лабораторний (оцінка показників посівних якостей насіння) згідно ДСТУ 4231:2003, ДСТУ 4232:2003; статистичний (статистична обробка результатів досліджень); порівняльно-розрахунковий (для визначення економічної ефективності технології вирощування насіння ЧС гібридів цукрових буряків) – М: Колос, 1967.

Наукова новизна одержаних результатів. Для умов південно-східної частини Криму вперше виявлені біологічні особливості формування продуктивності безвисадкових насінників ЧС гібридів цукрових буряків залежно від взаємодії структурних елементів технології вирощування. Визначені оптимальні норми висіву базисного насіння компонентів схрещування та ширина міжряддя запилювача, що в поєднанні забезпечують найвищу продуктивність насінників чоловічо-стерильного компоненту (ЧСК). Доведено також доцільність проведення сумісної сівби з іншою сільськогосподарською культурою та додаткового запилення при вирощуванні безвисадкових насінників ЧС гібридів. Наукова новизна захищена деклараційним патентом на корисну модель: “Спосіб безвисадкового вирощування насіння ЦЧС гібридів цукрових буряків” (№12059, МПК (2006) Україна).

Практичне значення результатів досліджень. Науково обґрунтовані в дисертаційній роботі пропозиції виробництву, а саме: сівба з нормою висіву насіння 25-30 і 12-15 шт/м, сумісна сівба з ячменем і шириною міжряддя ЧСК-45 см, ЗП-70 см та проведення додаткового запилення в період масового цвітіння насінників забезпечує підвищення врожайності насіння, на 2-4 ц/га, схожості – на 4-8% порівняно з існуючою технологією. Результати досліджень впроваджені в 2005 - 2006рр. в господарствах Совєтського та Джанкойського районів АРК, щорічно на площі 30 - 40 га. Річний економічний ефект становив 42,6 – 62,3 тис. грн.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійним дослідженням. Здобувачем проаналізовано літературу за темою дисертації, визначені мета і завдання досліджень, виконані польові та лабораторні досліди у відповідності до чинних методик. Публікації виконано самостійно та у співавторстві. Частка творчого внеску в опублікованих у співавторстві працях складається з виконання дослідів, узагальнення результатів і в підготовці матеріалу до друку. Впровадження розробок у виробництво здійснювалось під безпосереднім керівництвом здобувача. Проведено узагальнення експериментального матеріалу, сформульовані наукові положення та висновки і рекомендації виробництву.

Апробація результатів досліджень. Основні положення роботи доповідались на конференції молодих вчених (Київ, 2004, 2005рр.), на семінарах з питань насінництва цукрових буряків (АРК, 2005 р.), а також на щорічних звітах (2003-2006 рр.) методичної комісії з питань селекції і насінництва Інституту цукрових буряків УААН.

Публікації. Основні результати досліджень за темою дисертаційної роботи опубліковані в 5 наукових працях, всі у фахових виданнях. Одержано 2 патенти на винахід.

Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 153 сторінках комп’ютерного тексту, включає вступ, 6 розділів, висновки, пропозиції виробництву, список використаної літератури містить 213 найменувань. Містить 33 таблиці, 21 рисунок, 11 додатків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

БІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ БЕЗВИСАДКОВИХ НАСІННИКІВ І

АГРОТЕХНІЧНІ ПРИЙОМИ ПІДВИЩЕННЯ ЇХ ЗБЕРЕЖЕНОСТІ

ТА ПРОДУКТИВНОСТІ

(огляд наукової літератури)

Подано аналіз літератури з питань біологічних особливостей компонентів схрещування ЧС гібридів та елементів технології вирощування гібридного насіння. На підставі проведеного аналізу встановлено: 1) безвисадкові насінники цукрових буряків характеризуються рядом біологічних ознак, які потрібно врахувати при їх вирощуванні в різних регіонах; 2) основою успіху вирощування насіння цукрових буряків безвисадкових способом є оптимальна густота насінників упродовж онтогенезу, яка регулюється, нормою висіву насіння та шириною міжряддя; 3) сьогодні накопичено певний експериментальний матеріал по нормі висіву насіння, проте при вивченні цього питання виходили із надмірно високої (незалежно від зони) вихідної густоти (400-500 тис/га). Це призвело до використання великих норм висіву насіння (50-60 шт/м) і, як наслідок (висока вартість базисного насіння), до збільшення енерговитрат. Тому необхідні нові підходи до норми висіву насіння, а саме її зменшення і водночас, щоб вона забезпечила оптимальну густоту безвисадкових насінників; 4) необхідні також технології сівби, які б забезпечили високу польову схожість насіння, рівномірне розміщення рослин в рядку і збереженість рослин в процесі онтогенезу на рівні 80-90%. Зовсім не висвітлене питання стосовно ширини міжрядь компонентів схрещування при вирощуванні насінників ЧС гібридів.

Це все і зумовило необхідність провести додаткові дослідження (а з деяких питань і вперше) стосовно оптимізації елементів технології вирощування насіння ЧС гібридів цукрових буряків у зрошуваних умовах південно-східної частини Криму.

ПРОГРАМА, МЕТОДИКА ТА УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Згідно програми вивчались наступні питання: 1) норма висіву насіння та ширина міжряддя ЗП, сумісна сівба безвисадкових насінників з іншою сільськогосподарською культурою, додаткове запилення насінників ЧС гібридів залежно від норми висіву і ширини міжряддя. Для виконання цієї програми проведено наступні досліди:

1) Вивчити вплив норми висіву і ширини міжрядь на збереженість і продуктивність безвисадкових насінників.

2) Вивчити вплив різних способів сівби на збереженість і продуктивність безвисадкових насінників.

3) Вивчити вплив додаткового запилення на врожайність і якість насіння ЧС гібридів цукрових буряків.

Методика досліджень. Дослідження проводили протягом 2003-2006 років на Совєтській сортодільниці Совєтського району АРК, лабораторні дослідження в лабораторії насінництва Інституту цукрових буряків УААН. Дослідження проводили згідно загальноприйнятої методики (Б.А. Доспєхов, 1979) та методичними вказівками Інституту цукрових буряків УААН (К.: ВНІЦ, 1986). Площа посівної ділянки 400-500м2, залікової 300-400м2, повторність чотириразова. Використовували такі гібриди: 2003/2004 р. – Уладівсько-Верхняцький ЧС-37 (УЛВЧС-37), 2004/2005 р. – Ювілейний, 2005/2006 р. - Український ЧС .

Обліки та спостереження: густота рослин в період повні сходи, перед зимівлею, після зимівлі, перед збиранням, а також збереженість рослин взимку; ступінь розвитку рослин перед зимівлею (кількість листків, їх висота, діаметр головки коренеплоду), маса коренеплоду та всієї рослини; фракційний склад коренеплодів; вміст сухих речовин в коренеплодах; ріст і розвиток рослин після зимівлі (фази розвитку насінників, елементи продуктивності насінників перед збиранням (висота, кількість стебел, пагонів 1-го, 2-го і 3-го порядків); динаміку цвітіння; ступінь зав’язування насіння; ступінь обнасіненості та якість насіння (енергія проростання, схожість, одноростковість, маса 1000 плодів, фракційний склад); статистичну обробку результатів досліджень проведено методом дисперсійного аналізу; економічну ефективність визначали згідно “Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов НИР И ОКР” (К., 1986).

Грунтово-кліматичні умови. Совєтська сортодільниця, де проводили досліди, розміщена в другому Степовому агрокліматичному районі, для якого характерна нестійка зима зі значними коливаннями температур. Природно-кліматичні умови зони Совєтського району визначили формування основного типу ґрунтів - чорноземи південні та чорноземи південні міцелярно-карбонатні. В рельєфному відношенні землекористування господарство представлено слабко–горбистою і горбистою рівниною з високим рівнем ґрунтових вод. Даний тип ґрунтів характеризується також важкосуглинковим механічним складом, дещо низьким вмістом гумусу в орному шарі (1,5-2,4%). За температурою найбільш теплого місяця цей район прирівнюється до південного берегу Криму, проте в січні на 6-8 єС холодніше порівняно з південним берегом Криму. Річна кількість опадів в середньому становить 415-430 мм. Узагальнюючи в цілому аналіз метеорологічних умов за роки досліджень (2003-2006рр.), необхідно відмітити, що відхилення ряду показників (кількості опадів, відносної вологості і температури повітря) від середньобагаторічних наближались до екстремальних значень (2004 і 2006 роки), що вплинуло в певній мірі на збереженість рослин у зимовий період, врожайність та якість гібридного насіння.

БІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ, ЗБЕРЕЖЕНІСТЬ ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ БЕЗВИСАДКОВИХ НАСІННИКІВ ЗАЛЕЖНО ВІД НОРМИ ВИСІВУ

НАСІННЯ І ШИРИНИ МІЖРЯДДЯ

Виходячи із завдання, одержати перед зимівлею рослини певної величини і структури, нами вивчався вплив норми висіву насіння і ширини міжряддя компонентів схрещування на ріст і розвиток безвисадкових насінників у онтогенезі, їх збереженість у зимовий період та продуктивність.

Рівномірність розміщення рослин у рядку. Дослідження показали, що норма висіву насіння дещо вплинула на збільшення інтервалів між рослинами в межах більше 12 см і зменшення інтервалів 1-6 см. Так, якщо на контролі мінімальних інтервалів (1-6 см) в середньому за три роки було у ЧСК 57,3 і ЗП 58,0%, оптимальних (7-12 см) – 24,7 і 23,5%, великих (>12см) 18,0 і 18,5%, то при нормі 25-30 шт/м відповідно 32,7 і 33,7; 46,0 і 44,8; 21,3 і 22,0%, а при нормі 12-15 шт/м -13,4 і 14,2; 60,0 і 54,8; 26,6 і 26,0%.

Коефіціент варіювання, який являється показником вирівняності ознаки, що варіює - відстані між рослинами при нормі висіву насіння 50-60 шт/м становив - 28/31 %, 25-30 шт/м - 21/22 %, 12-15 шт/м - 23/24 %.

Ступінь розвитку рослин перед зимівлею. Ріст і розвиток безвисадкових насінників у осінній період залежить як від норми висіву насіння, так і від ширини міжряддя. При зменшенні норми висіву збільшується маса коренеплоду, довжина та діаметр головки. Так, у середньому за три роки при нормі висіву насіння 12-15 шт/м маса коренеплоду становила 13,6 г, діаметр головки коренеплоду 1,4 см, при нормі висіву 25-30 шт/м відповідно 11,5 і 1,3. Найменша маса коренеплоду відмічена на контролі (6,2 г), що не відповідає стандартним положенням для безвисадкових насінників перед зимівлею. Це все зумовлено підвищеною (50-60 шт/м) нормою висіву насіння. Довжина коренеплоду збільшувалася зі зменшенням норми висіву насіння. Якщо при нормі висіву 25-30 шт/м вона була у ЧСК 15,0 см і ЗП 15,3 см, то при 12-15 шт/м відповідно 15,8 і 15,9 см, тоді, як на контролі 14,5 і 14,4 см (табл.1).

Таблиця 1

Ступінь розвитку рослин перед зимівлею залежно від умов вирощування (2003-2005рр.)

Варіант досліду | Коренеплоди | Листки

Норма висіву насіння, шт/м | Ширина міжряддя, см | маса,

г | дов-жина, см | діаметр головки,

см | індекс | вміст сухих речовин,

% | дов-жина,

см | кіль-кість, шт

ЧСК | ЗП

50-60 | 45 | 45 | 6,2*)

6,2 | 14,5

14,4 | 1,0

1,0 | 0,68

0,69 | 15,5

15,7 | 18

18 | 11

11

контроль

50-60 | 45 | 70 | 6,2

6,4 | 14,4

14,8 | 1,0

1,1 | 0,69

0,74 | 15,5

16,0 | 18

19 | 10

11

25-30 | 45 | 45 | 11,5

11,6 | 15,0

15,3 | 1,3

1,3 | 0,86

0,85 | 16,0

16,3 | 23

23 | 13

13

25-30 | 45 | 70 | 11,4

12,0 | 15,0

15,5 | 1,3

1,3 | 0,86

0,84 | 16,0

16,5 | 23

24 | 13

14

12-15 | 45 | 45 | 13,6

13,6 | 15,8

15,9 | 1,4

1,4 | 0,88

0,87 | 17,1

17,7 | 26

26 | 16

16

12-15 | 45 | 70 | 13,7

14,0 | 15,8

16,2 | 1,4

1,3 | 0,88

0,81 | 17,0

17,6 | 26

27 | 16

18

НІР 0,05 | 0,4/0,4 | 0,2/0,1 | 0,4/0,3

Примітка: *) - чисельник – ЧСК, знаменник – ЗП.

На ступінь розвитку рослин перед зимівлею дещо вплинула ширина міжряддя. Так, якщо за норми висіву насіння 12-15 шт/м і ширини міжряддя обох компонентів 45 см, маса коренеплоду становить в ЗП 13,6 г, довжина 15,9 см, то при ширині міжряддя у ЗП 70 см відповідно – 14,0 г і 16,2 см.

Установлено також, що норма висіву насіння цукрових буряків впливає на індекс коренеплодів (відношення діаметра головки до технічної довжини). Збільшення індексу коренеплодів важливо з погляду збереженості рослин у зимовий період. Якщо на контролі індекс коренеплодів був 0,68 то при нормі висіву насіння 12-15 шт/м відповідно 0,88.

Фракційний склад коренеплодів змінювався, насамперед, залежно від норми висіву насіння. Так, коренеплодів масою менше 7 г за норми висіву насіння 50-60 шт/м було 30/35%, масою 7-10 і 11-20г (найбільш придатних для перезимівлі) -36/38 і 29/24%, масою 21-30г – 5/3%. За норми висіву насіння 25-30 шт/м і 12-15 шт/м коренеплодів менше 7 г було 9/10% і 2/3%, фракції 7-10 і 11-20 г 44/46 і 30/32%, 24/24 і 50/53%, фракції 21-30 г – 10/8% і 20/14% відповідно. Найбільш нерівномірний фракційний склад коренеплодів відмічено на контролі: тут коренеплоди представлені майже в однаковій мірі трьома фракціями менше 7, 7-10, 11-20 г, а найбільш придатних для перезимівлі було 65/62 %, при нормі висіву насіння 25-30 і 12-15 шт/м -74/78 і 74/77 відповідно.

Вміст сухих речовин в коренеплодах змінювався в більшій мірі залежно від норми висіву і в меншій залежно від ширини міжряддя. Найбільшим цей показник був (17,1-17,7%) за норми висіву насіння 12-15 шт/м, найменшим (15,5-15,7%) за норми 50-60 шт/м. При збільшенні ширини міжряддя в ЗП з 45 см до 70 см, спостерігається тенденція до збільшення вмісту сухих речовин у коренеплодах ЗП загалом при всіх нормах висіву насіння на 0,1-0,3 %. За всіх норм висіву ступінь розвитку рослин перед зимівлею та накопичення в них сухих речовин були практично однаковими як у ЧСК так і ЗП.

Динаміка густоти і збереженість рослин у зимовий період. При вивченні динаміки густоти встановлено, чим більша вихідна густота, тим більший відсоток випадання рослин упродовж осіннього і весняно-літнього вегетаційних періодів (онтогенезу). Якщо за норми висіву насіння 50-60 шт/м густота перед зимівлею в середньому за три роки в ЧСК становила 561 тис/га, ЗП – 589 тис/га, після зимівлі 396 і 422 тис/га, перед збиранням 330 і 343 тис/га, випало протягом онтогенезу – 46% то за норми висіву 25-30 шт/м 352 і 374, 282 і 308, 251 і 264 тис/га і 34% відповідно. За норми висіву насіння 12-15 шт/м, густота перед зимівлею становила в ЧСК - 161, ЗП - 176, після перезимівлі 134 і 147 тис/га і перед збиранням 123 і 132 тис/га, а випадання – 31% (табл. 2).

Упродовж онтогенезу густота безвисадкових насінників у ЗП була дещо більшою за всіх норм висіву, ніж у ЧСК, що пояснюється біологічними особливостями ЗП. При збільшенні ширини міжряддя в ЗП до 70 см густота насінників ЗП перед зимівлею зменшувалась, порівняно з шириною міжряддя 45 см. Проте, як побачимо далі, це не відбилося негативно на збереженості рослин ЗП і на запиленні рослин ЧСК.

Стосовно збереженості рослин у зимовий період, то вона змінювалось наступним чином. В середньому за три роки зменшення норми висіву насіння з 50-60 шт/м до 25-30 шт/м і 12-15 шт/м супроводжувалось підвищенням збереженості рослин з 71-72% до 80-82 % і до 82-83%. Збереженість за норми висіву насіння 25-30 шт/м і 12-15 шт/м в середньому за три роки була практично однаковою.

При збільшенні ширини міжряддя у ЗП з 45 до 70 см збереженість рослин ЗП у зимовий період за всіх норм висіву практично була такою ж як і за ширини міжряддя 45 см. Стосовно збереженості рослин у різних у компонентів схрещування, то в середньому за три роки вона була практично однаковою як у ЧСК, так і ЗП.

Таблиця 2

Динаміка густоти безвисадкових насінників і збереженість у зимовий

період залежно від норми висіву насіння та ширини міжряддя

(2003-2006рр.)

Варіант досліду | Густота рослин по періодах | Збере-женість рослин після перези-мівлі,%

Норма

висіву

насіння,

шт/м | Ширина

між-ряддя,

см

повні

сходи | перед

зимівлею | після

зимівлі | перед

збиранням

ЧСК | ЗП | шт/м | тис/га | шт/м | тис/га | шт/м | тис/га | шт/м | тис/га

50-60 | 45 | 45 | 27,6*)

29,5 | 607

649 | 25,5

26,8 | 561

589 | 18,0

19,2 | 396

422 | 15,0

15,6 | 330

343 | 71

72

контроль

50-60 | 45 | 70 | 27,5

29,5 | 605

413 | 25,5

27,0 | 561

378 | 18,0

19,5 | 396

271 | 14,8

17,0 | 326

238 | 71

73

25-30 | 45 | 45 | 17,3

18,5 | 380

407 | 16,0

17,0 | 352

374 | 12,8

14,0 | 282

308 | 11,4

12,0 | 251

264 | 80

82

25-30 | 45 | 70 | 17

18 | 374

252 | 16,0

16,8 | 352

235 | 12,8

13,8 | 282

193 | 11,2

11,8 | 246

165 | 81

83

12-15 | 45 | 45 | 8,1

9 | 178

198 | 7,3

8,0 | 161

176 | 6,1

6,7 | 134

147 | 5,6

6,0 | 123

132 | 82

83

12-15 | 45 | 70 | 8,2

9,0 | 180

126 | 7,4

8,1 | 163

113 | 6,1

6,8 | 134

95 | 5,6

6,2 | 123

87 | 82

84

НІР 0,05 | 6

7

Примітка: *)- чисельник – ЧСК, знаменник – ЗП.

Особливості росту і розвитку рослин після перезимівлі. Агротехнічні прийоми, що вивчали, вплинули на ріст і розвиток безвисадкових насінників у весняно-літній період, особливо на фази розвитку насінників. Спостереження за динамікою цвітіння насінників показало наступне: якщо за норми висіву 12-15 шт/м і ширина міжряддя в обох компонентів – 45 см, станом на 13 червня різниця у кількості розкритих квіток між ЧСК і ЗП становила 5%, (розкритих квіток у ЧСК було 25%, у ЗП 30%), станом на 18 червня – 30%, (45 і 75%), а станом на 23 червня – 26 % (69 і 95 %), то при цій же нормі висіву і ширині міжряддя в ЧСК – 45 см, ЗП – 70 см, ця різниця становить відповідно – 10%, 7 і 6% (рис. 1). Тобто, цвітіння компонентів в цьому випадку проходило більш синхронно, що забезпечувало оптимальне перезапилення насінників ЧСК.

Вищевикладені особливості цвітіння насінників залежно від ширини міжрядь практично не вплинули, а залежно від норми висіву, певною мірою вплинули на ступінь зав’язування насіння. В середньому за роки, залежно від ширини міжрядь, вона була в межах 86,1-86,8%, норми висіву – 86,8-89,2% (табл. 3). На ступінь зав’язування насіння вплинули метеорологічні умови року. Найменший ступінь зав’язування відзначений в 2003 році (ГТК-0,6), найбільший у 2005році (ГТК-1,2).

Рис.1 Динаміка цвітіння насінників гібриду Український ЧС-70 (2006р)

(норма висіву насіння 12-15 шт/м)

У зв’язку з неоднаковим ростом і розвитком рослин за різної норми висіву змінюються і деякі морфологічні ознаки безвисадкових насінників, а саме: висота, тип насінника, кількість квіткових пагонів і ін. Більш високорослі насінники були у варіантах з нормою висіву насіння 50-60 шт/м порівняно з іншими нормами висіву. В середньому за три роки за норми висіву 50-60 шт/м, висота насінників у ЧСК та ЗП становила 155/158 см, за норми висіву насіння 12-15 шт/м -135/140 см. Щільність обнасінення насінників (плодів на 10 см відрізку пагона) також в певній мірі залежить від норми висіву насіння. Так, коли на контролі щільність обнасінення в середньому за три роки становила 21 шт, то за норми висіву 25-30 шт/м 24 шт, 12-15 шт/м – 25 шт. При збільшенні ширини міжряддя в ЗП з 45 см до 70 см в рослин ЗП збільшується кількість пагонів першого, другого і третього порядків. Якщо, за ширини міжряддя в ЗП 45 см (норма висіву насіння 12-15 шт/м) кількість стебел першого порядку була 20, другого 105, третього 16 шт, то при ширині міжряддя 70 см відповідно 25; 110; 15 шт. При збільшенні ширини міжряддя в ЗП з 45 см до 70 см щільність обнасінення практично не змінювалась.

Отже, із зменшенням норми висіву зменшується висота насінників, але збільшується кількість пагонів 1-го, 2-го порядків, а також підвищується щільність обнасінення. Тобто формується найбільш продуктивний тип насінника ЧСК. Ця обставина вплинула на врожайність насіння. В середньому за три роки зменшення норми висіву насіння з 50-60 шт/м до 25-30 і 12-15 шт/м супроводжувалось підвищенням врожайності з 12,4 до 13,5 і 15,1 ц/га.

Таблиця 3

Ступінь зав’язування насіння залежно від умов вирощування компонентів схрещування ЧС гібридів (%)

Варіант досліду | Рік | Середнє

Норма висіву, шт/м | Ширина міжряддя,

см | 2004 | 2005 | 2006

ЧСК | ЗП | УЛВЧС 37 | Ювілей-ний | Український ЧС 70

25-30 | 45 | 45 | 83,5 | 93,0 | 84,0 | 86,8

-//- | 45 | 70 | 82,5 | 92,5 | 83,5 | 86,1

12-15 | 45 | 45 | 86,0 | 94,5 | 87,3 | 89,2

-//- | 45 | 70 | 85,0 | 93,5 | 87,0 | 88,5

НІР0,05 | 1,8 | 1,5 | 1,6 | 1,3

При збільшенні ширини міжряддя ЗП з 45 до 70 см, урожайність насіння, була практично такою ж, як і за ширини міжряддя обох компонентів – 45 см (табл. 4).

Таблиця 4

Врожайність та якість насіння залежно від норми висіву

і ширини міжряддя (2004-2006рр.)

Варіант досліду | Врожай-ність,

ц/га | Схожість,

% | Маса

1000

плодів | Плодів, % фракції, мм

Норма висіву

насіння, шт/м | Ширина міжряддя, см

>5,5 | 4,5-5,5 | 3,5-4,5 | 3,0-3,5

ЧСК | ЗП

50-60 | 45 | 45 | 12,4 | 75 | 12,8 | 1 | 22 | 45 | 32

контроль

50-60 | 45 | 70 | 12,2 | 74 | 12,6 | 1 | 26 | 44 | 29

25-30 | 45 | 45 | 13,5 | 80 | 13,7 | 2 | 33 | 46 | 19

25-30 | 45 | 70 | 13,4 | 80 | 13,5 | 4 | 36 | 41 | 19

12-15 | 45 | 45 | 15,1 | 83 | 13,9 | 3 | 32 | 49 | 16

12-15 | 45 | 70 | 14,6 | 82 | 13,6 | 4 | 36 | 47 | 13

НІР 0,05 | 2,1 | 3 | 0,7 | - | - | - | -

Якість насіння також залежала від норми висіву. Найбільш високі показники по якості насіння відмічено за норми висіву 12-15 шт/м. В середньому за три роки енергія проростання в цьому варіанті на 7%, схожість – на 8%, маса 1000 плодів – на 1,1 г були вищими порівняно з контролем. Це пояснюється тим, що при зменшеній нормі висіву дещо змінюється архітектоніка насінника, а саме збільшується кількість пагонів 1-го та 2-го порядків на яких зав’язується краще за якістю насіння. За норми висіву 25-30 шт/м якість насіння була також вищою порівняно з контролем і практично однаковою з нормою висіву 12-15 шт/м. При зменшенні норми висіву насіння підвищуються кількість плодів фракції 4,5-5,5мм і зменшується кількість плодів фракції 3,0-3,5мм. В середньому за три роки у варіанті з нормою висіву 25-30 шт/м основних посівних фракцій (4,5-5,5 і 3,5-4,5 мм) було 79%, з нормою висіву 12-15 шт/м – 81%, на контролі – 67%. За всіх норм висіву у варіантах, де ширина міжрядь обох компонентів становила 45 см, схожість насіння, маса 1000 плодів, фракційний склад були практично однакові, порівняно з варіантами де ширина міжряддя ЧСК становила 45, а ЗП 70 см (табл. 4).

БІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ НАСІННИКІВ ЗА СУМІСНОЇ СІВБИ З ІНШОЮ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОЮ

КУЛЬТУРОЮ

При безвисадковому способі вирощування насіння цукрових буряків одержання оптимальних сходів у літній період ї їх збереженість в зимовий період є найважливішими. У зв’язку з цим досить перспективною є сівба цукрових буряків з іншою сільськогосподарською культурою. Попередні дослідження показали (А.М. Гродзинський, 1973; А.Є. Тарабрін, 1995; В.І. Соколов, 1998), що при сумісній сівбі двох сільськогосподарських культур кожна рослина є одночасно донором і акцептором. При такому способі сівби сходи акцептора, з’являються дружно (алелопатична дія донора кореневих виділень іншої культури), рослини більш зимостійкі порівняно з рослинами, вирощеними у літніх чистих посівах. Збереженість їх, крім того, підвищується завдяки залишеному стеблостою і більшому затриманню снігу рослинами сумісної культури в зимовий період, що зрештою, підвищує продуктивність насінників порівняно з літньою чистою сівбою.

Наші спостереження показали, що сумісна сівба буряків (акцептор) з ячменем (донор) сприяє інтенсивній появі сходів цукрових буряків, підвищеній силі росту, завдяки, з одного боку, інтенсивному руйнуванню ґрунтової кірки сходами ячменю, з іншого, завдяки дії кореневих виділень іншої культури (ячменю), порівняно з чистою сівбою. В середньому за три роки при літній чистій сівбі і нормі висіву насіння 12-15 шт/м кількість сходів на 6-й день була 20%, 10-й - 57 і 14-й – 95%, а при сумісній сівбі відповідно 29, 81, 99 (табл. 5).

Ці обставини також позитивно вплинули на польову схожість насіння основної культури і, в кінцевому результаті на густоту рослин. У середньому за три роки польова схожість насіння цукрових буряків перевищувала контроль (сівба лише цукрових буряків) на 10-11 % , а кількість рослин на 1 м рядка в період повних сходів була вищою на 14 – 22 %. Ця закономірність відмічена і в наступні періоди.

Таблиця 5

Ефективність сумісної сівби при безвисадковому способі вирощування насіння (2003-2005 рр.)

Варіант досліду | Сходів на день

від сівби, % | Польова

схожість

насіння, % | Збереженість рослин після зимівлі, %

(при сніговому покриві, см)

Спосіб

сівби | Норма висіву

насіння цукрових буряків,

шт/м

6-й | 10-й | 14-й

Чиста сівба | 50-60 | 22*)

24 | 55

57 | 80

84 | 52 | 71

73

(8**))

Контроль

Сумісна сівба | 50-60 | 28

33 | 76

80 | 97

98 | 62 | 81

81

(15)

Чиста сівба | 12-15 | 20

23 | 57

60 | 95

97 | 53 | 82

84

(8)

Сумісна сівба | 12-15 | 29

35 | 81

87 | 99

99 | 64 | 87

87

(15)

НІР 0,05 | 4 | 5/7

Примітка: *) - чисельник ЧСК, знаменник ЗП; **) – висота снігового покриву.

За норми висіву 12-15 шт/м в період повні сходи, в середньому за три роки густота становила в ЧСК 27,5, ЗП – 29,5 шт/м, перед збиранням 14,8 і 17,0 шт/м, а за сумісної сівби 31,5 і 32,0; 20,0 і 21,0 шт/м відповідно.

Висота донора перед зимівлею була в межах 46-50 см, як правило, відзначалась фаза трубки. Взимку, при незначному вимерзанні, рослини створювали куліси, які забезпечували снігозатримання. Так, коли за чистої сівби висота снігового покриву в середньому за три роки становила 8 см, то за сумісної 15 см. Ці обставини сприяли більш високій збереженості безвисадкових насінників у зимовий період на (8-14 %), що в кінцевому результаті підвищувало продуктивність безвисадкових насінників порівняно з чистою сівбою.

В середньому за три роки, за сумісної сівби, врожайність насіння підвищилася на 2,5 ц/га, схожість – на 2-3%, маса 1000 плодів – на 0,4-0,6 г, порівняно з чистою сівбою (табл. 6).

Таблиця 6

Врожайність та якість насіння залежно від способів сівби (2004-2006рр.)

Варіант досліду | Врожай-ність,

ц/га | Схожість,

% | Маса

1000

плодів | Плодів %, фракції, мм

Спосіб сівби | Норма висіву

насіння цукрових буряків, шт/м.

>5,5 | 4,5-5,5 | 3,5-4,5 | 3,0-3,5

Чиста сівба | 50-60 | 12,1 | 74 | 12,6 | 1 | 26 | 44 | 29

Контроль

Сумісна сівба | 50-60 | 14,6 | 77 | 13,0 | 1 | 24 | 45 | 30

Чиста сівба | 12-15 | 14,6 | 82 | 13,6 | 4 | 36 | 47 | 13

Сумісна сівба | 12-15 | 17,1 | 84 | 14,2 | 5 | 34 | 48 | 12

НІР 0,05 | 2,4 | 3 | 0,4 | - | - | - | -

ДОДАТКОВЕ ЗАПИЛЕННЯ (ДЗ) ЯК ПРИЙОМ ФОРМУВАННЯ

ВИСОКОПРОДУКТИВНИХ НАСІННИКІВ

Завданням наших досліджень було визначити ефективність ДЗ насінників ЧС гібридів цукрових буряків при сівбі компонентів схрещування малими нормами висіву та з розширеним міжряддям ЗП. Тому впродовж 2003-2006рр. на Совєтській сортодільниці, вивчали вплив ДЗ на біологічні особливості насінників та продуктивність ЧСК за сівби обох компонентів нормою висіву насіння 12-15 шт/м і шириною міжряддя в ЧСК – 45 см, ЗП – 70 см. Спостереження показали, що в рослин, де проводили ДЗ, тривалість фази цвітіння, як правило, була на 2-4 дні коротшою, ніж без ДЗ. Цей прийом вплинув також на інтенсивність достигання насіння. Початок і масове достигання насіння були на 4-5 днів раніше порівняно з контролем. Наприклад, на 10-й день від початку фази кількість плодів, що достигли, на контролі було в середньому за три роки 16,3%, а з додатковим запиленням 21,2%, на 20-й день відповідно 48,5 і 56,6%.

Додаткове запилення впливає на такі елементи продуктивності насінників, як ступінь зав'язування плодів, щільність обнасінення. Як показали дослідження, в середньому за три роки щільність обнасінення при ДЗ збільшилась до 26-27 плодів, проти 24-25 без ДЗ. За ширини міжряддя в обох компонентів 45 см щільність обнасінення при ДЗ збільшилась з 25 до 27 плодів, а за ширини міжряддя у ЗП - 70 см з 26 до 27 плодів на 10 см відрізках пагонів. Враховуючи кількість плодів, що зав'язалася, визначили ступінь зав'язування: без ДЗ вона становила 88,5 – 89,2%, з ДЗ – 91,5 – 93,2%. Наведені вище закономірності з біології розвитку насінників ЧС компонента при ДЗ сприяли в кінцевому результаті підвищенню врожайності та якості гібридного насіння. В середньому за три роки врожайність насіння підвищилась на 4,4 – 4,7 ц/га, схожість – на 4-6маса 1000 плодів – на 0,7-0,8 г, а плодів фракції 3,0-3,5мм зменшилась на 4-5% порівняно без ДЗ (табл.7).

Таблиця 7

Вплив додаткового запилення на врожайність та якість насіння.

Варіант досліду | Ширина

міжряддя,

см | Врожай-ність,

ц/га | Схожість,

% | Маса

1000

плодів,

г | Плодів %, фракції, мм

>5,5 | 4,5-5,5 | 3,5-4,5 | 3,0-3,5

Без ДЗ | 45 | 45 | 15,1 | 83 | 13,9 | 3 | 32 | 49 | 16

Контроль

ДЗ | 45 | 45 | 19,5 | 87 | 14,7 | 4 | 37 | 48 | 11

Без ДЗ | 45 | 70 | 14,6 | 82 | 13,6 | 4 | 36 | 47 | 13

ДЗ | 45 | 70 | 19,2 | 88 | 14,3 | 4 | 38 | 49 | 9

НІР 0,05 | 2,3 | 4 | 0,3

ВИРОБНИЧА ПЕРЕВІРКА, ВПРОВАДЖЕННЯ ТА ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ

У 2005 і 2006 роках у різних господарствах Совєтського і Джанкойського районів АРК проводили виробничу перевірку рекомендованих прийомів: сівба з нормою висіву 25-30 шт/м і 12-15 шт/м з шириною міжряддя ЧСК – 45 см, ЗП – 70 см, сумісна сівба з ячменем норма висіву основної культури 12-15 шт/м і ширина міжряддя ЧСК – 45 см, ЗП – 70 см та застосування додаткового запилення. В середньому за два роки при нормі висіву 25-30 і 12-15 шт/м збереженість рослин у зимовий період на 8-10%, урожайність насіння – на 2,5-3,1 ц/га були вищими порівняно з контролем.

У 2005 і 2006 рр. рекомендовані нами елементи технології вирощування насіння цукрових буряків були впровадженні в господарствах Совєтського району: СФГ “Імпульс”, ВАТ “Н.-Победа”, ТОВ “Дніпро” і ПКГ “Зоря” Джанкойського району АРК. При цьому враховували врожайність і економічну ефективність. У 2005 році (СФГ “Імпульс”) при вирощуванні насіння ЧС гібриду Ялтушківський ЧС-72 на площі 30 га за рекомендованою технологією (норма висіву 25-30 шт/м, шириною міжряддя ЧСК-45 см, ЗП-70 см) врожайність насіння підвищилась на 2,5 ц/га, схожість – на 5% порівняно з базовою техноло-гією, а річний економічний ефект становив 32,1 тис. грн.

У 2006 році (ВАТ “Н.-Победа”) при вирощуванні насіння гібриду Український ЧС-70 на площі 25 га за рекомендованою технологією (сумісна сівба з ячменем з нормою висіву насіння 12-15 шт/м, ширина міжряддя ЧСК – 45 см, ЗП – 70 см) врожайність насіння підвищилась на 3,1 ц/га, схожість на 5%, порівняно з базовою технологією, а річний економічний ефект становив 38,9 тис. грн.

У 2006 році (ТОВ “Дніпро”) при вирощуванні насіння ЧС гібриду Галина на площі 30 га за рекомендованою технологією (норма висіву 12-15 шт/м, шириною міжряддя у ЧСК-45см, а ЗП-70 см), врожайність насіння підвищилась на 2,7 ц/га, схожість на 3% порівняно з базовою технологією, а річний економічний ефект становив 46,3 тис. грн.

У 2005 році в ПКГ “Зоря” при вирощуванні гібриду Олександрія на площі 50 га за рекомендованою технологією (норма висіву базисного насіння 12-15 шт/м + ДЗ) врожайність насіння підвищилася з 12 до 15 ц/га, схожість з 83 до 88% порівняно з базовою технологією. Річний економічний ефект становив 92,5 тис. грн.

ВИСНОВКИ

1. У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукового завдання, що виявляється в оптимізації елементів технології вирощування компонентів схрещування ЧС гібридів цукрових буряків безвисадковим способом у зрошуваних умовах Криму. Завдання вирішувалось шляхом оптимізації норми висіву базисного насіння, способів сівби та прийомів формування високопродуктивних насінників. Технологія вирощування насіння ЧС гібридів з використанням сукупності результатів досліджень забезпечує збереженість рослин у зимовий період на рівні 84-90 %, врожайність насіння – 15-19 ц/га, схожості 85-90 %.

2. Норма висіву базисного насіння є важливим регулюючим фактором кількості рослин, їх росту і розвитку та збереженості впродовж всього онтогенезу. Зменшення норми висіву насіння з 50-60 до 25-30 і 12-15 шт/м зворотно впливає, насамперед, на показники росту рослин в осінній період, а також призводить до більш рівномірного розміщення рослин на площі, що сприяло формуванню рослин найбільш придатних для перезимівлі.