ІНСТИТУТ ЗЕРНОВОГО ГОСПОДАРСТВА

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

ОСТАПЕНКО СЕРГІЙ МИКОЛАЙОВИЧ

УДК 633.111:631.5

РЕАКЦІЯ СОРТІВ ЯРОГО ТРИТИКАЛЕ НА АГРОТЕХНІЧНІ ЗАХОДИ ВИРОЩУВАННЯ В ПІВНІЧНОМУ СТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.09 – рослинництво

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Дніпропетровськ – 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на Ерастівській дослідній станції Інституту зернового господарства УААН в 2004-2006 рр.

Науковий керівник: | Доктор сільськогосподарських наук, професор

МУСАТОВ Анатолій Георгійович,

Інститут зернового господарства УААН, завідувач лабораторії селекції і технології вирощування ранніх зернових і зернобобових культур

Офіційні опоненти: | Доктор сільськогосподарських наук, доцент

ІЗОТОВ Анатолій Михайлович,

Південна філія «Кримський агротехнологічний університет» Національного аграрного університету, завідувач кафедри рослинництва, селекції, насін-ництва, агроінформаційних технологій і систем

Кандидат сільськогосподарських наук

ГРУЗІНОВ Сергій Костянтинович, Красноградська дослідна станція Інституту зернового господарства УААН, провідний науковий співробітник лабораторії технології вирощування озимих культур.

Захист відбудеться „20” червня 2008 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.353.01 при Інституті зернового господарства УААН за адресою: 49600, м. Дніпропетровськ, вул. Дзержинського 14; тел. 8-056-745-02-36

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту зернового господарства УААН за адресою: 49600 м. Дніпропетровськ, вул. Дзержинського, 14

Автореферат розісланий „13” травня 2008 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Ткаліч І.Д

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Сорти ярого тритикале селекції Інституту рослинництва УААН ім. В.Я. Юр’єва створені на основі найбільш високоякісних сортів ярої м'якої пшениці та ярого жита. Останнє зумовлює формування добрих хлібопекарських властивостей, підвищений вміст білка, із збалансованим співвідношенням незамінних амінокислот та каротиноїдів. При цьому до останнього часу в степовому регіоні технологічні заходи вирощування різних форм тритикале практично не розроблялися, а основні її елементи механічно перенесені із технологій вирощування інших зернових колосових культур.

Вказана причина переконливо свідчить про необхідність розробки для сортів ярого тритикале нових ефективних прийомів вирощування, спрямованих на підвищення адаптивності рослин впродовж вегетаційного циклу, зростання рівня їх зернової продуктивності і покращення показників якості зерна, що і визначає перспективність та актуальність досліджень.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота була складовою частиною НДР Інституту зернового господарства УААН по виконанню державної науково-технічної програми «Зернові і олійні культури», № д.р. 0101U002200, завдання 03. «Розробити біологічні агротехнічні заходи і регламенти використання хімічних препаратів, що забезпечують зменшення ступеня залежності рослин ярої пшениці, тритикале, ячменю і гороху від екстремальних умов навколишнього середовища степового регіону».

Мета та завдання досліджень. Мета роботи – виявити реакцію нових сортів ярого тритикале на основні агротехнічні заходи та на цій основі розробити оптимальні параметри технологічних елементів вирощування культури і надати відповідні рекомендації виробництву.

Для досягнення мети, передбачалося виконати наступні завдання досліджень:

- встановити реакцію сортів ярого тритикале на строки сівби, дози добрив, норми висіву та глибини загортання насіння;

- виявити ефективність рістрегулюючих препаратів при обробці ними насіння і вегетуючих рослин;

- визначити рівень урожайності сортів, залежно від досліджуваних агротехнічних заходів;

- розкрити відмінності досліджуваних сортів за рівнем водоспоживання та площею асиміляційної поверхні листків;

- з’ясувати варіювання показників якості зерна та хлібопекарські властивості сортів ярого тритикале;

- обґрунтувати економічну ефективність кращих досліджуваних заходів і рекомендувати їх у виробництво.

Об'єкт досліджень – визначення реакції рослин різних сортів ярого тритикале на строки сівби, глибини загортання насіння, норми висіву, дози добрив та застосування регуляторів росту.

Предмет досліджень: сорти ярого тритикале Аїст Харківський, Жайворонок Харківський, Хлібодар Харківський та Соловей Харківський (в подальшому будуть називатись скорочено – Аїст, Жайворонок, Хлібодар, Соловей), мінеральні добрива (NPK), рістрегулюючі препарати (гумісол, емістим С та агат-25К), продуктивність, якість зерна, економічна ефективність вирощування.

Методи досліджень – польові та лабораторно-польові досліди, розрахунково-порівняльні, статистичні проводили за методикою Б.А. Доспехова (1985). Якість зерна визначали за методиками І.І. Василенка, В.І. Комарова (1987).

Наукова новизна. Вперше в умовах північної частини Степу України встановлені оптимальні строки сівби, норма висіву та глибина загортання насіння нових сортів ярого тритикале, визначена їх реакція на внесення мінеральних добрив та використання препаратів регуляторів росту. Розроблені оптимальні параметри елементів технології вирощування, які сприяють найбільш повній реалізації генетичного потенціалу сортів цієї культури.

Практичне значення одержаних результатів. Для господарств із різними формами власності в ґрунтово-кліматичних умовах північного Степу України відпрацьовані основні елементи технології вирощування ярого тритикале, що передбачають внесення мінеральних добрив у дозі N30P15K15, норму висіву – 5,5 млн./га схожого насіння для сортів Жайворонок і Хлібодар, обробку біопрепаратом агат-25К насіннєвого матеріалу перед сівбою та обприскування вегетуючих рослин у фазі кущіння, проведення сівби в І декаді квітня (7-9.04.) із загортанням насіння на глибину 3-4 см. Це дозволяє формувати урожай зерна на рівні 3,05 т/га у сорту Жайворонок і 2,89 т/га у сорту Хлібодар; а при застосуванні біопрепарату агат-25К в технології вирощування останнього сорту – на рівні 3,29 т/га. Результати наукових досліджень у 2005 р. пройшли перевірку у виробничих умовах СФГ «Агроінтер» Синельниківського району Дніпропетровської області на площі 40 га та на полях ВАТ «Племзавод «Любомирівка» Верхньодніпровського району Дніпропетровської області на площі 30 га. В останньому господарстві проводилось впровадження перевірених результатів досліджень на загальній площі 65 га.

Особистий внесок здобувача. За темою дисертаційної роботи зроблений аналіз вітчизняної та зарубіжної літератури і визначений напрямок проведення досліджень. Автором особисто виконані польові і лабораторні досліди, узагальнені їх результати, систематизовані та сформульовані основні положення дисертаційної роботи, висновки і рекомендації виробництву. Персонально або у співавторстві написані статті та доповіді для наукових конференцій.

Апробація результатів досліджень. Результати досліджень оприлюднені та обговорені на першій міжнародній конференції студентів і аспірантів 11-14 квітня 2005 р. «Молодь і поступ в біології» (Львів-2005); науково-практичній конференції 6-8 липня 2005 р. “Наукове забезпечення виробництва зерна тритикале і продуктів його переробки” (Харків - 2005); на засіданнях науково-методичної ради Інституту зернового господарства УААН (2005-2007 рр.).

Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано 7 наукових робіт, в тому числі 5 у фахових виданнях, затверджених ВАК України.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 161 сторінці машинописного тексту й складається зі вступу, 6 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаної наукової літератури (246 джерел, у т.ч. 19 іноземних), 11 додатків. Робота містить 34 таблиці, 7 рисунків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Стан вивчення питання. У першому розділі наведено літературний огляд з історії створення ярого тритикале, досліджень з агротехніки та якості зерна і випеченого з нього хліба. Оскільки яре тритикале є новою культурою, яка в умовах північного Степу України до останнього часу не досліджувалася, в огляді наукової літератури, крім наведеної кількості джерел з вивчення результатів досліджень ярого тритикале, приділяється увага і даним дослідів із іншими культурами, які схожі за циклом та етапами органогенезу, росту й розвитку, або пов’язані з новою культурою генетичними ознаками (озиме тритикале, яра пшениця, ярий ячмінь, овес). На основі аналізу літературних джерел проведено обґрунтування і вибір напрямків досліджень дисертаційної роботи.

Умови та методика проведення досліджень. Польові досліди проводились протягом 2004-2006 рр. на Ерастівській дослідній станції Інституту зернового господарства УААН, яка розташована в північній підзоні Степу України.

Ґрунти дослідних ділянок – чорнозем звичайний малогумусний важкосуглинковий. Вміст гумусу в орному шарі – 4,3-4,5%. Валові запаси поживних речовин складають: загального азоту – 0,23-0,26%, фосфору – 0,11-0,16%, калію – 2%. Реакція ґрунтового розчину близька до нейтральної (рН водяної витяжки – 6,5-7,0). Клімат зони помірно континентальний. За гідротермічним режимом періоду вегетації ярого тритикале 2004 р. був сприятливим, а 2005 і 2006 рр. – в різній мірі посушливими.

Закладання польових дослідів і заплановані дослідження проводили із використанням загальноприйнятих методичних рекомендацій (Б.А. Доспехов, 1985, Ф.М. Купермана, 1980, А.А. Ничипоровича, 1990, та ін).

Досліджували реакцію сортів Аїст, Жайворонок, Хлібодар та Соловей на: норми висіву (3,5; 4,5; 5,5 та 6,5 млн. схожих насінин на 1 га), дози мінеральних добрив (без добрив, N30P15K15 та N60P30K30), строки сівби (перший строк – 7-9.04, другий – 14-16.04, третій – 21-23.04), глибину загортання насіння (3-4, 6-7, 9-10 см) застосування регуляторів росту біологічного походження (гумісол, емістим С, агат-25К).

Повторність дослідів триразова, посівна площа ділянок 52 м2, облікова – 34 м2. Розміщення ділянок – послідовне. Захист посівів ярого тритикале від бур'янів та шкідників здійснювали відповідно до існуючих зональних рекомендацій.

У дослідах проводили фенологічні спостереження, облік польової схожості насіння, біометричні вимірювання, обчислення площі листкової поверхні, облік урожаю і його структури, визначали вологозабезпеченість ґрунту, забур’яненість посівів, а також показники якості зерна ярого тритикале і хліба з його борошна. На персональному комп’ютері здійснювали статистичну обробку експериментальних даних та обчислення економічної ефективності.

Ріст та розвиток рослин сортів ярого тритикале залежно від елементів технології вирощування. Оскільки культура ярого тритикале є новою для умов північного Степу, одне із головних завдань нашої роботи полягало у визначенні рівня адаптованості сортів цієї культури до ґрунтово-кліматичних умов зони, та визначення напрямку їх використання.

Фенологічні спостереження засвідчили, що рослини ярої форми тритикале характеризуються подовженим періодом вегетації, який тривав на 7-12 діб довше за вегетацію рослин ярого ячменю, а повна стиглість майже співпадає із настанням цієї фази у рослин вівса. Це є важливим в господарському відношенні, завдяки чому збирання зернових культур в господарствах можна проводити без технічного перевантаження, послідовно у часі. Досліджувані сорти відрізнялися за тривалістю вегетаційного періоду, який був мінімальний у сорту Аїст – становив 91 добу, а максимальний – у сорту Хлібодар – 97 діб. Сорти Жайворонок і Соловей за цим показником займали проміжне місце (94 і 92 доби відповідно). Залежно від умов років досліджень, тривалість вегетаційного періоду у рослин сорту Аїст коливалась від 87 до 96 діб, а у сорту Хлібодар – від 93 до 102 діб.

Найвищі показники польової схожості насіння в середньому за три роки відмічалися при ранній сівбі: у сортів Аїст і Хлібодар – 82 і 78% відповідно. Сівба у пізніші строки призводила до суттєвого зниження польової схожості насіння. Останнє переконливо свідчить про необхідність сівби в якомога ранні строки, при настанні фізичної стиглості ґрунту.

З’ясовано також, що польова схожість насіння була найвищою у сорту Аїст при мілкому загортанні (3-4 см), а у сорту Хлібодар – при середньому (6-7 см). Вплив зазначеного фактора змінювався залежно від умов зволоження. Так, в 2004 р, коли під час набубнявіння та проростання насіння вміст вологи в ґрунті сягав 13,5 мм в шарі (0-10 см), польова схожість в обох сортів була найвищою при глибині загортання 3-4 см (Аїст – 84%, Хлібодар – 76%), то в 2005 р., при менших запасах вологи (9,6 мм в шарі 0-10 см) та висиханні поверхневого шару ґрунту – вона була вищою при глибині загортання насіння 6-7 та 9-10 см – 71 і 73%, відповідно (табл. 1).

Необхідно окремо зазначити, що польова схожість насіння сортів ярого тритикале підвищувалася при його інкрустації біологічними препаратами емістим С та агат-25К підвищувалась на 4-6% порівняно з контролем, що підтвердило доцільність застосування досліджуваних препаратів.

Такі показники, як висота рослин, загальне кущіння і кількість вторинних корінців однієї рослини були вищими при ранньому строкові

Таблиця 1

Вплив глибини загортання насіння на польову схожість насіння сортів ярого тритикале (2004-2006 рр.)

Сорт (А) | Глибина загортання, см (В) | Польова схожість, % | Середнє за 3 роки

2004 р. | 2005 р. | 2006 р.

Аїст | 3-4 | 84 | 70 | 82 | 79

6-7 | 76 | 71 | 78 | 75

9-10 | 77 | 73 | 76 | 75

Хлібодар | 3-4 | 76 | 62 | 83 | 74

6-7 | 76 | 73 | 81 | 77

9-10 | 72 | 73 | 75 | 73

НІР0,05, % А | 0,6 | 0,3 | 0,5

В | 0,9 | 0,7 | 0,8

АВ | 2,8 | 1,6 | 1,9

сівби і становили відповідно у сортів: Аїст – 76 см; 1,23; 9,6 шт./росл., Хлібодар – 81 см; 1,31; 13,6 шт./росл. Зазначені показники у рослин сортів ярого тритикале зростали при зменшенні норми висіву та збільшенні доз добрив, тобто біометричні показники рослин були найвищими при нормі висіву 3,5 млн./га на фоні добрив N60Р30К30. Так, у рослин сорту Жайворонок у фазу колосіння вони становили відповідно: 58 см; 1,57; 7,6 шт./росл., тоді як при висіві 6,5 млн./га на фоні без добрив – у рослин того ж сорту зазначені показники складали, відповіно: 44 см;1,14; 5,7 шт./росл. Рослини інших сортів реагували аналогічним чином.

Досліджувані біологічні регулятори росту позитивно впливали на покращання умов росту й розвитку рослин. Особливо, потрібно відзначити ефективність застосування препарату агат-25К. Зокрема, на початку фази колосіння у рослин сорту Аїст від комбінованої обробки препаратом агат-25К (інкрустація насіння + обприскування у фазі кущіння) порівняно з контролем висота збільшувалась на 9 см, індекс кущіння підвищувався на 0,3, вторинних корінців формувалося на 3,4 шт. більше. Подібним чином реагували і рослини сорту Хлібодар. Суттєве зростання біометричних показників відмічено на варіантах із застосуванням регулятору росту емістим С. Препарат гумісол (еталон) суттєво поступався їм за своєю ефективністю.

В фазі колосіння у рослин досліджуваних сортів із збільшенням доз добрив листкова площа зростала, а із підвищенням норми висіву – навпаки, зменшувалась. Так, у сорту Хлібодар, найбільша листкова поверхня в середньому на одну рослину сформована при густоті рослин 3,5 млн./га і фоні добрив N60Р30К30 (77,6 см2). Дещо нижчим цей показник був у сортів Жайворонок (76,8 см2) та Аїст (73,6 см2). При цьому зростання асиміляційної поверхні відбувалося здебільшого за рахунок підвищення розміру листків, а не їх кількості. Спостереження показали, що інтенсифікація процесу кущіння з одного боку сприяла формуванню додаткових листків на бокових стеблах, а з іншого призводила до скорочення їх лінійних розмірів.

При аналізі показників листкової поверхні рослин ярого тритикале відносно одиниці площі посіву було встановлено, що найбільший фотосинтезуючий апарат формувався при нормі висіву 5,5 млн/га. Так, у сорту Хлібодар на фоні добрив N60Р30К30, при нормі висіву 3,5 млн./га площа листків рослин становила 23,4 тис. м2/га посіву, а при нормі висіву 5,5 млн./га – 28,7 тис. м2/га. При подальшому підвищенні норми висіву до 6,5 млн./га проявилась тенденція до зниження площі листкової поверхні до 26,9 тис. м2/га. Вказані закономірності спостерігалися в ценозах інших досліджуваних сортів. Зокрема, максимальним цей показники був при нормі висіву 5,5 млн./га та внесенні добрив у дозі N60Р30К30 і становив у сортів Жайворонок і Аїст 28,3 і 28,0 тис. м2/га відповідно. Необхідно підкреслити, що листкова поверхня рослин сорту Хлібодар за результатами наших досліджень була максимальною і переважала інші сорти на 0,4-0,7 тис. м2/га.

Застосування регуляторів росту на посівах ярого тритикале також сприяло суттєвому підвищенню площі листкової поверхні. Відмічалися наступні зміни: кількість листків збільшувалась у рослин сорту Аїст до 5, сорту Хлібодар – до 6 шт. на рослину, що на 1,3 більше від контролю (табл. 2).

Таблиця 2

Вплив регуляторів росту на формування асиміляційного апарату рослинами сортів ярого тритикале, 2004-2006 рр.

Регулятори росту рослин (А) | Норма витрати пре-парату | Показники

площа листкової поверхні однієї рослини, см2 | площа листкової поверхні рослин на 1 га, тис. м2

Сорти (В)

Аїст | Хлібодар | Аїст | Хлібодар

Контроль | - | 48,5 | 48,0 | 20,8 | 21,0

Гумісол інкрустація | 10 л/т | 50,5 | 50,3 | 21,7 | 22,1

Емістим С інкрустація | 10 мл/т | 53,7 | 58,8 | 23,6 | 25,9

Агат-25К інкрустація | 20 мл/т | 55,5 | 58,7 | 24,7 | 26,0

Гумісол обприскування | 6 л/га | 51,2 | 53,2 | 22,0 | 23,4

Емістим С обриск. | 5 мл/га | 54,0 | 62,0 | 23,6 | 27,3

Агат-25К обриск. | 20 мл/га | 58,5 | 65,1 | 25,1 | 27,9

Агат-25К ікнр.+обпр. | 20 мл/т і га | 60,7 | 65,7 | 26,1 | 28,3

НІР0,05 А | 0,7-0,8 | 0,3-0,4

В | 0,6-0,8 | 0,2-0,3

АВ | 2,4-3,1 | 0,6-0,8

Зростання кількості листків на рослинах відбувалося за інтенсифікації процесу кущіння на відповідних варіантах. Найбільша площа листків формувалася в обох сортів на фоні застосування препарату агат-25К. Більш високі показники порівняно з контролем були одержані і на фоні препарату емістим С. Комбіноване застосування препарату агат-25К (інкрустація + обприскування) забезпечило приріст листкової поверхні із однієї рослини сорту Аїст на 12,2; сорту Хлібодар – на 17,7 см2. Відповідно збільшувалася асиміляційна поверхня на одиницю площі посіву, яка в зазначеному варіанті зростала порівняно з контролем у сорту Аїст на 5,3, у сорту Хлібодар – на 7,3 тис. м2/га. Необхідно зазначити, що при цьому листя на варіантах із застосуванням препаратів агат-25К і емістим С, порівняно з контрольними і обробленими гумісолом, відрізнялись більш темно-зеленим забарвленням. Формування продуктивності рослин ярого тритикале залежно від елементів технології вирощування. За нашими дослідженнями залежно від погодних та агротехнічних умов вирощування зернова продуктивність сортів ярого тритикале змінювалась в широких межах. Зокрема, у вологому 2004 р. посіви сорту Аїст сформували максимальну урожайність зерна при нормі висіву 6,5 млн./га і фоні добрив – N60P30K30 на рівні 3,92 т/га, тоді як в посушливому 2005 р. найвищою вона була при нормі висіву 5,5 млн./га і складала 2,93 т/га. Сорти Жайворонок і Хлібодар виявилися більш пластичними до погодних умов років досліджень, про що свідчить різниця між максимальними показниками врожайності цих сортів в указані роки відповідно – 0,73 і 0,64 т/га (табл. 3).

Таблиця 3

Вплив норм висіву та добрив на урожайність зерна різних сортів ярого тритикале, т/га (2004-2006 рр.)

Сорт (А) | Фон добрив (В) | Норма висіву, млн./га (С)

3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5

Аїст | без добрив | 2,12 | 2,21 | 2,32 | 2,38

N30P15K15 | 2,69 | 2,81 | 2,92 | 2,86

N60P30K30 | 3,09 | 3,24 | 3,37 | 3,23

Жайворонок | без добрив | 2,26 | 2,39 | 2,47 | 2,58

N30P15K15 | 2,69 | 2,89 | 3,05 | 2,93

N60P30K30 | 3,12 | 3,26 | 3,38 | 3,28

Хлібодар | без добрив | 2,12 | 2,35 | 2,37 | 2,48

N30P15K15 | 2,62 | 2,74 | 2,89 | 2,87

N60P30K30 | 3,02 | 3,16 | 3,25 | 3,19

Соловей | без добрив | 1,82 | 1,97 | 2,11 | 2,16

N30P15K15 | 2,43 | 2,56 | 2,75 | 2,55

N60P30K30 | 2,97 | 3,15 | 3,21 | 2,97

НІР0,05, т/га А=0,03-0,06; В=0,04-0,06; С=0,04-0,08; АВ=0,06-0,12; АС=0,06-0,16; ВС=0,07-0,16; АВС=0,12-0,22; Р=1,59-2,75%

Виявлено, що найвищим рівнем продуктивності зерна характеризу-вався сорт Жайворонок. Так, в середньому за три роки, при нормі висіву 5,5 млн./га і на фоні внесення добрив у дозі N30P15K15 цей сорт досяг рівня урожайності 3,05 т/га, тоді як у сортів Аїст і Хлібодар за тих же агротехнічних умов цей показник становив 2,92 і 2,89 т/га відповідно (НІР0,05 сортів – 0,04-0,08 т/га).

В середньому за три роки досліджень сорти ярого тритикале найбільшу продуктивність, залежно від щільності посіву, формували на фоні без добрив – при нормі висіву 6,5 млн./га, а на удобрених фонах – при 5,5 млн./га. Стосовно ефективності внесення добрив – всі сорти ярого тритикале суттєво підвищували рівень своєї продуктивності. Якщо сорт Жайворонок при нормі висіву 5,5 млн./га на контрольному фоні без внесення добрив в середньому за 3 роки забезпечив врожайність зерна 2,47 т/га, то на фоні внесення добрив у дозі N30P15K15 вона підвищувалась на 0,58 т/га, а від подвоєння цієї дози прибавка складала 0,91 т/га, при рівні врожаю 3,38 т/га. Проте, подвоєння дози добрив не призвело до подвоєння прибавки врожайності зерна, різниця між показниками зернової продуктивності на фонах N30P15K15 і N60P30K30 складала всього 0,33 т/га. Подібна динаміка в реакції рослин тритикале на внесення добрив в різних дозах спостерігалась і в ценозах інших сортів цієї культури.

Відомо, що за сприятливих умов зволоження яре тритикале утворює досить велику надземну масу. Ця культура характеризується високорослістю і за даними наших досліджень, в середньому за три роки висота рослин сорту Аїст варіювала в межах 84-98 см, Жайворонок – 89-105 см, Хлібодар – 89-104 см. Коливання цього показника за роками залежно від погодних і агротехнічних умов вирощування було в межах від 75 см (2005 р. сорт Аїст на неудобреному фоні при нормі висіву 6,5 млн./га) до 115 см (2004 р. сорт Хлібодар, фон N60P30K30, норма висіву 3,5 млн./га). Сорт Аїст був дещо нижчим за сорти Хлібодар і Жайворонок.

У середньому за роки досліджень інкрустація насіння препаратами гумісол, емістим С і агат-25К обумовила підвищення врожайності зерна сорту Аїст, відповідно, на 0,15, 0,27 і 0,32 т/га, а сорту Хлібодар – на 0,11, 0,20 і 0,23 т/га. Обприскування рослин у фазі кущіння досліджуваними препаратами, забезпечило більш суттєву порівняно з інкрустацією прибавку врожайності зерна, яка становила у сорту Аїст 0,22, 0,38 і 0,46 т/га, а сорту Хлібодар – 0,18, 0,27 і 0,35 т/га. Використання препарату агат-25К при обробці насіння сорту Аїст і послідуючому обприскуванні рослин в фазі кущіння забезпечувало підвищення врожайності, порівняно з контролем, на 0,49 т/га; при цьому порівняно із варіантом, де проводилась лише інкрустація насіння цим же препаратом, приріст урожайності становив 0,17 т/га, а з варіантом, де проводилось лише одне обприскування в фазі кущіння цим же препаратом – 0,03 т/га. У сорту Хлібодар ця різниця показників урожайності складала, відповідно 0,39, 0,16 і 0,04 т/га. На варіантах з інкрустацією насіння підвищення врожайності при застосуванні препарату агат-25К в порівнянні з препаратом гумісол у сорту Аїст становило 0,17 т/га, а на варіантах з обприскуванням у фазі кущіння – 0,24 т/га. На цих же варіантах в посівах сорту Хлібодар перевага дії препарату агат-25К над еталоном складала, відповідно, – 0,12 і 0,17 т/га. Визначено, що препарат емістим С також ефективно впливав на ріст зернової продуктивності сортів ярого тритикале. На варіанті з обприскуванням рослин у фазі кущіння приріст урожайності зерна, порівняно з контролем, у сорту Аїст становив – 0,38 т/га, а у сорту Хлібодар – 0,19 т/га. Порівнюючи між собою ефективність застосування препаратів емістим С і агат-25К, слід відмітити, що при обробці ними насіння показники урожайності мали несуттєву різницю між собою, яка знаходилася в межах похибки досліду. А на варіантах із обприскуванням рослин в фазі кущіння перевага дії препарату агат-25К порівняно із дією препарату емістим С була суттєвою і математично доказаною. Порівнюючи результативність інкрустації і обприскування рослин, можна зробити висновок про перевагу другому заходу.

Зернова продуктивність під впливом строків сівби змінювалась залежно від умов року. Так у 2004 і 2006 рр. урожайність була вищою при першому (ранньому) строку сівби, а в 2005 р. – при другому, що пояснюється довготривалою посухою протягом квітня і травня, яка спостерігалася в зазначений рік. В середньому за три роки в обох сортів ярого тритикале – Аїст і Хлібодар, найвища врожайність була при першому строкові сівби – 2,84 і 2,91 т/га, відповідно. Ми приймали перший строк як оптимальний і контрольний для порівняння із іншими (другим і третім). При проведенні сівби на тиждень пізніше від контролю урожайність сорту Аїст знижувалась на 0,07 т/га, а сорту Хлібодар – на 0,02 т/га. Більш суттєве зниження урожайності сортів ярого тритикале відбувалося при запізненні з сівбою на 2 тижні, у сорту Аїст воно складало 0,29 т/га, а сорту Хлібодар – 0,31 т/га. Через аномальні погодні умови 2005 р., коли відмічався нехарактерний для північного Степу розподіл випадання вологи, на наш погляд, об’єктивним було паралельно підрахувати середні показники 2004 і 2006 рр. коли спостерігалася однакова тенденція в реакції на строки сівби, яка більш характерна і закономірна при вирощуванні ярих зернових колосових культур в умовах цієї зони. Тоді зниження врожайності від проведення сівби в пізні строки було більш суттєвим: у сорту Аїст при перенесенні на тиждень воно складало 0,28 т/га, на два тижні – 0,54 т/га, а у сорту Хлібодар, – 0,28 і 0,53 т/га, відповідно.

Аналізуючи показники структури урожаю було визначено, що суттєве зниження польвої схожості насіння в посівах другого і особливо третього строків сівби, порівняно з першим, обумовлювало і зниження продуктивності. Так, у сорту Аїст на 1 м2 при сівбі в перший строк налічувалось 485 шт. рослин, другий – 441, а третій – 402 шт./м2 (табл 4).

У сорту Хлібодар кількість рослин на кінець вегетації по строках, відповідно строків сівби становила: при першому – 460, другому – 429 і третьому – 390 шт./м2. Співвідношення соломи до зерна рослин у обох сортів зростало при сівбі у більш пізні строки. Слід зауважити, що при другому, та особливо третьому строках сівби, часто в підгоні зустрічались пусті колоски, або зелені, які були теж без зерна. Співвідношення соломи підгону до зерна в деяких випадках становило 1:0, тому загальне співвідношення суттєво

Таблиця 4

Висота рослин та структура врожаю сортів ярого тритикале залежно від строків сівби, 2004-2006 рр.

Строк сівби (А) | Сорт (В) | Висота рослин, см | Кількість рослин на 1 м2 посіву, шт. | Довжина колосу, см | Кількість зерен з 1 м2, шт.

І | Аїст | 84 | 485 | 6,5 | 6639

Хлібодар | 91 | 460 | 7,5 | 6846

ІІ | Аїст | 82 | 441 | 6,2 | 6537

Хлібодар | 88 | 429 | 7,3 | 7661

ІІІ | Аїст | 80 | 402 | 5,8 | 6137

Хлібодар | 86 | 390 | 6,9 | 6475

НІР0,05 для АВ | 1,7-2,2 | 21,6-29,1 | 0,2-0,3 | 110-153

зростало при більш пізніх строках. У головному колосі рослин третього строку сівби також відмічалась череззерниця. На нашу думку це пов’язано із термічною стерилізацію (термокастрацію) пилку через підвищений температурний режим, в якому опинилися квітки рослин другого і третього строків сівби особливо на підгоні, який розвивається пізніше головного колоса. Як показали наші дослідження у рослин першого (раннього) строку сівби явища термокастрації не спостерігалося, тому для уникнення стерилізації квіток ярого тритикале, створення більш сприятливих умов для формування гамет та запилення під час цвітіння треба намагатися проводити сівбу цієї культури в якомога ранніші строки.

В середньому за три роки найбільшу кількість вологи споживали посіви більш пізньостиглих сортів Жайворонок і Хлібодар. Так, на фоні N30P15K15 при нормі висіву 5,5 млн./га їх водоспоживання складало 2837 і 2807 м3/га відповідно, в той час як у більш скоростиглого сорту Аїст цей показник при тих же агротехнічних умовах становив 2789 м3/га. При збільшенні норм висіву та доз добрив – збільшувалося і водоспоживання посівів всіх досліджуваних сортів. Так, у рослин сорту Аїст на неудобреному фоні при нормі висіву 3,5 млн./га кількість спожитої води складала 2546 м3/га, а при нормі висіву 5,5 млн./га – 2675 м3/га. Залежно від доз добрив цей показник у того ж сорту на фоні N30P15K15 при нормі висіву 5,5 млн./га збільшився на 114 м3/га, а на фоні N60P30K30 – на 177 м3/га, порівняно з відповідним варіантом на неудобреному фоні. Проаналізувавши водоспоживання різних сортів ярого тритикале можна стверджувати, що в умовах північного Степу рослини цієї культури в достатній мірі забезпечені вологою для нормального росту, розвитку і формування високого урожаю зерна.

Показники якості зерна і хліба різних сортів ярого тритикале при вирощувані в умовах північного Степу. Серед сортів ярого тритикале найвищим вмістом білка в зерні характеризувався сорт Хлібодар – 10,7%, при цьому у сорту Аїст цей показник складав 10,4%, а у сорту Жайворонок – 10,2%. Найбільший вміст клейковини в зерні також відмічалася у сорту Хлібодар – 18,4%. У сорту Аїст цей показник складав 17,5, а у сорту Жайворонок – 17,3%. Показники ІДК сортів ярого тритикале дорівнювали: Аїст – 72 одиниці, сорту Хлібодар – 73, сорту Жайворонок – 69 одиниць.

Оцінка хліба сортів ярого тритикале в наших дослідженнях показала, що в умовах північного Степу вдається вирощування зерна сортів цієї культури, придатного на хлібопекарські цілі. Разом із випічкою хлібців з борошна ярого тритикале для порівняння випікали хліб з борошна озимої пшениці (сорту Селянка). Об’єм пшеничного хліба складав 565 см3, а ярого тритикале, залежно від сорту коливався від 350 до 403 см3. Серед досліджуваних сортів більшим об’ємом характеризувався хліб з сорту Хлібодар – 403 см3, дещо меншими – у сортів Аїст і Соловей – 386 і 395 см3 відповідно, а найнижчим цей показник був у сорту Жайворонок – 350 см3. За оцінкою зовнішнього вигляду, властивостей м’якушки та смаку сорт Хлібодар наближався до пшеничного хлібу – 3,9 бали проти 4,1 (озима пшениця). Загальна оцінка інших сортів поступалася сорту Хлібодар, і складала: Аїст і Соловей – 3,4 бали, хліб з борошна сорту Жайворонок був оцінений на 2,9 бали. Із метою визначення технологічних показників композиційних сумішей, випікали також хліб на основі борошна пшениці і тритикале у різних пропорціях (рис. 1).

1 2 3 4 5 6

1 – озима пшениця сорт Селянка (100%); 2 – яре тритикале сорт Хлібодар (100%); 3 – оз. пшениця (60%) + яре тритикале (40%); 4 – оз. пшениця (70%) + яре тритикале (30%); 5 – оз. пшениця (80%) + яре тритикале (20%); 6 – оз. пшениця (90%) + яре тритикале (10%);

Рис. 1. Зразки хлібців з борошна озимої пшениці, ярого тритикале (сорту Хлібодар) та їх сумішей у різних пропорціях.

Для контролю було використане борошно пшеничне (сорт Селянка) із вмістом клейковини 28,8%, показником ІДК – 55 од. п.. Лабораторна випічка пробних хлібців показала, що від додавання борошна тритикале у пшеничне в кількості 20-30% об’єм хліба значно збільшувався і якщо у контролі він складав 570см3, то в зазначених варіантах, зокрема із додаванням борошна сорту Хлібодар – 635 і 645 см3 відповідно. Результати досліджень свідчать, що використання у виробництві хлібобулочних виробів борошна з ярого тритикале (20-30%) дозволить покращити їх поживну цінність та економити кращі сорти пшеничного борошна.

Економічна оцінка вирощування культури ярого тритикале за різних моделей технології. Найвищий економічний ефект при вирощуванні сортів ярого тритикале був одержаний при сполученні фону добрив N30P15K15 та норми висіву 5,5 млн./га. За таких агротехнічних умов показники умовно чистого прибутку та рентабельності у сортів складали: Аїст – 447 грн./га та 33,5%, Жайворонок – 501 грн./га та 36,8%, Хлібодар – 632 грн./га та 47,4% відповідно. При подвоєнні доз добрив (тобто на фоні N60P30K30) знижувалась рентабельність, умовно чистий прибуток залишався майже на тому ж рівні при значно вищих додаткових витратах. Якщо прийняти до уваги, що зерно сорту Хлібодар відповідає за якісними характеристиками продовольчому класу і реалізується за більш високою ціною, а зерно сортів Аїст та Жайворонок – фуражного призначення і коштує дешевше, то при майже однакових виробничих витратах на 1 га вирощування зерна сорту Хлібодар було значно ефективнішим.

При використанні регуляторів росту, найбільший економічний ефект був відмічений на фоні комбінованого застосування препарату агат-25К. Так у сорту Хлібодар на цьому варіанті було одержане найдешевше зерно, собівартість 1 т складала 425,4 грн. При цьому найвищими були показники рентабельності та умовно чистого прибутку, які складали 59,9% та 838 грн./га.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі наведене теоретичне обґрунтування і вирішення питань щодо пристосованості новостворених сортів ярого тритикале в умовах північного Степу України. Визначені закономірності формування продуктивності рослин при зміні строків сівби, глибини загортання насіння, норми висіву, доз мінеральних дорив, а також при застосуванні регуляторів росту рослин (біопрепаратів). Доведена залежність економічної ефективності вирощування сортів ярого тритикале від досліджуваних факторів та якості зерна, обґрунтована доцільність вирощування нової культури в даній зоні.

1. Нове покоління сортів ярого тритикале (Аїст, Жайворонок, Хлібодар, Соловей) виявили адаптованість до умов північного Степу України, в умовах цієї зони вони здатні реалізувати свій генетичний потенціал та забезпечити високий рівень урожайності зерна. Яре тритикале є цінною перспективною культурою для одержання товарного та фуражного зерна в даних агро- кліматичних умовах.

2. Проведення сівби ярого тритикале при настанні фізичної стиглості ґрунту (в перший строк) забезпечує своєчасні та найбільш повні сходи, із рівнем польової схожості 78-82%. Сівба у більш пізні строки від оптимального призводить до зниження польової схожості насіння на 5-13%, скорочення вегетаційного періоду на 2-5 діб, часткової стерилізації колосків під час їх формування та цвітіння, що разом зумовлює зниження продуктивності посівів на 0,02-0,31 т/га.

3. Застосування мінеральних добрив мало вагомий вплив на поліпшення росту і розвитку рослин ярого тритикале. Посіви сортів досліджуваної культури реагували на їх внесення суттєвим покращанням свого стану, значним підвищенням біометричних показників та розмірів асиміляційного апарату. Максимальний приріст зернової продуктивності порівняно з контролем становив 1,05 т/га (у сорту Аїст, фон N60P30K30).

4. Визначення оптимальної норми висіву залежало від умов мінерального живлення: на неудобреному фоні максимальна урожайність формувалась при 6,5 млн./га (2,58 т/га, сорт Жайворонок), а на удобрених фонах (N30P15K15 та N60P30K30) – при 5,5 млн./га (2,93 і 3,28 т/га сорт Жайворонок).

5. Встановлено, що оптимальною глибиною загортання насіння для сорту Аїст була 3-4 см, а для сорту Хлібодар – 6-7 см. Залежно від погодних умов кожного окремого року і зволоженості посівного шару ґрунту вона змінювалась: в роки, коли на період сівби складались сприятливі умови зволоження, кращою глибиною загортання була 3-4 см, а при наявності посухи і незадовільному забезпеченні вологою посівного шару ґрунту кращі результати одержували при загортанні насіння на 6-7 та 9-10 см у обох сортів.

6. Інкрустація насіння регуляторами росту, як засіб застосування, поступався за своєю дією перед обприскуванням тими же препаратами посівів в фазі кущіння. Найбільш ефективним з трьох досліджуваних препаратів виявився Агат-25К, урожайність зерна сорту Аїст на фоні комбінованого його застосування складала 3,32 т/га, сорту Хлібодар – 3,29 т/га. Надбавка порівняно з контролем у сортів складала 0,49 і 0,39 т/га відповідно.

7. Оскільки досліджувані сорти ярого тритикале були виведені в одному селекційному центрі та мають схожу генетичну природу, за рівнем продуктивності вони були близькими. Різниця між сортами за цим показником в більшій мірі проявлялась із зменшенням доз мінерального живлення, а на фоні без добрив вона мала найбільш чітке вираження і була математично доказаною. На підставі цих даних (фон без добрив, норма висіву 5,5 млн./га) можна стверджувати, що серед сортів ярого тритикале найбільшу продуктивність зерна формував сорт Жайворонок – 2,47 т/га, при урожайності сорту-стандарту Аїст – 2,32 т/га, сорту Хлібодар – 2,37 т/га, сорту Соловей – 2,11 т/га.

8. Розрахунки водоспоживання посівів ярого тритикале показали, що на

його величину впливали погодні умови, які складались в кожний окремий рік, дози внесених добрив, норми висіву та біологічні особливості сортів. Найменші витрати вологи з 1 га були на неудобреному фоні при нормі висіву 3,5 млн./га у сорту Аїст (2546 м3/га), а найбільші у сорту Жайворонок на фоні N60P30K30 при нормі висіву 5,5 млн./га (2891 м3/га). Витрати води на формування одиниці основної продукції зменшувалися по мірі збільшення дози мінеральних добрив і норм висіву: коефіцієнт водоспоживання був найбільшим у сорту