ВСТУП
ІНСТИТУТ РОСЛИННИЦТВА ІМ. В.Я. ЮР’ЄВА
УКРАЇНСЬКОЇ Академії АГРАРНИХ НАУК
ОГУРЦОВ Юрій Євгенович
УДК 635.656:631.5
ФОРМУВАННЯ УРОЖАЙНОСТІ НОВИХ СОРТІВ ГОРОХУ
ЗАЛЕЖНО ВІД ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРИЙОМІВ ВИРОЩУВАННЯ
В УМОВАХ СХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
06.01.09 – рослинництво
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Харків - 2008
Дисертацією
є рукопис
Роботу виконано
в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН
Науковий керівник: | доктор сільськогосподарських наук, професор
Костромітін Віктор Михайлович,
Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН,
головний науковий співробітник лабораторії рослинництва і сортовивчення
Офіційні опоненти: | доктор сільськогосподарських наук, професор
Ермантраут Едуард Рудольфович,
Інститут цукрових буряків УААН,
завідувач лабораторії математичного моделювання та інформаційних технологій
кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник
Леонов Олег Юрійович,
Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН, провідний науковий співробітник лабораторії генетичних ресурсів зернових культур
Захист дисертації відбудеться __18 березня___ 2008 р. о _10_год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.366.01 при Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, проспект Московський, 142, тел. (057) 392-23-78.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, проспект Московський, 142.
Автореферат розіслано ___13 лютого___ 2008 р.
Учений секретар
спеціалізованої вченої ради Петренкова В.П.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Для підтримання високого рівня сільськогосподарського виробництва необхідно все більше мінеральних добрив і енергетичних ресурсів, потреба в яких забезпечується далеко не повністю. Це вимагає глибокого вивчення і розробки нових шляхів удосконалення та освоєння технологій вирощування сільськогосподарських культур. Розробка технологічних прийомів, які б сприяли більш повній реалізації потенціалу продуктивності нових високопродуктивних сортів гороху є актуальною для підвищення урожайності та покращення його якості. Важливими чинниками сортової адаптації до технології вирощування таких сортів гороху є удосконалення основного обробітку ґрунту, встановлення оптимальної дози мінеральних добрив, норми висіву, застосування хімічного захисту посівів, визначення строку і способу збирання урожаю.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційну роботу виконано в 2003-2005 рр. в лабораторії рослинництва та сортовивчення Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН у відповідності із завданням тематичного плану: “Розробити ресурсозберігаючі технології вирощування зернових колосових і олійних культур” (№ державної реєстрації 0101U006140) згідно з НТП “Зернові і олійні культури”, підпрограма: „Розробити ресурсозберігаючі технології вирощування зернових і олійних культур в зоні Степу”.
Мета і завдання досліджень. Метою досліджень передбачалась розробка основних прийомів сортової агротехніки для нових сортів гороху безлисточкового морфотипу стосовно умов східної частини Лісостепу України.
При проведенні досліджень вирішували наступні завдання:
Ш встановити порівняльну продуктивність листочкових та безлисточкових сортів гороху та визначити їх адаптивність до погодних умов;
Ш встановити особливості сортової агротехніки безлисточкових сортів шляхом:
• з’ясування їх реакції на способи основного обробітку ґрунту;
• визначення агрохімічної характеристики сортів, рівня їх інтенсивності, особливостей виносу основних елементів живлення;
• оптимізації норм висіву насіння;
• уточнення особливостей догляду за посівами;
• встановлення оптимального строку і способу збирання;
Ш встановити залежність формування елементів структури урожаю безлисточкових сортів гороху, рівня врожаю та його якості від впливу елементів технології, що досліджуються;
Ш дати економічну й енергетичну оцінку ефективності досліджуваних елементів технології вирощування нових сортів гороху.
Об’єкт досліджень: процеси росту, розвитку й формування врожайності нових сортів гороху залежно від дії досліджуваних елементів технології вирощування.
Предмет досліджень: елементи технології вирощування гороху – сорти, способи основного обробітку ґрунту, норми висіву, дози внесення мінеральних добрив, способи догляду за посівом, строки і способи збирання.
Методи досліджень: лабораторний – для аналізу хімічних показників ґрунту та якості рослин гороху; польовий - для оцінки елементів технології вирощування гороху; математико-статистичний – для аналізу результатів досліджень; економічний – для енергетичної та економічної оцінки досліджуваних елементів технології вирощування гороху.
Наукова новизна одержаних результатів. Визначені найбільш продуктивні сорти гороху безлисточкового морфотипу та особливості їх росту, розвитку і формування урожайності. Вперше, стосовно умов східної частини Лісостепу України визначено норми витрат та коефіцієнти використання основних елементів мінерального живлення новими сортами гороху безлисточкового морфотипу. Визначено комплекс агрозаходів при яких реалізується потенційна урожайність цих сортів. Встановлено оптимальний спосіб основного обробітку грунту, норму висіву, способу догляду за посівом, строк та спосіб збирання для нових безлисточкових сортів гороху.
Практичне значення одержаних результатів. Розробка основних прийомів сортової агротехніки для безлисточкових сортів гороху дозволила оптимізувати спосіб основного обробітку ґрунту, норми висіву, дози внесення основних мінеральних добрив, спосіб догляду за посівом, визначити оптимальний строк і спосіб збирання врожаю. Все це сприяло суттєвому підвищенню продуктивності посівів в умовах східної частини Лісостепу України та стало підґрунтям для написання і видання рекомендацій вирощування нових сортів гороху. Результати досліджень впроваджені в державних підприємствах дослідних господарствах Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва “Елітне”, “Червона хвиля” та “Червоний жовтень” на загальній площі 119,6 га, що забезпечило збільшення урожайності зерна на 0,35-0,77 т/га, чистого прибутку на 234-452 грн/га та рівня рентабельності на 18,2-47,6%.
Особистий внесок здобувача полягає в безпосередній участі у складанні програми й методики досліджень, самостійному виконанні науково-дослідних робіт, всебічному аналізі експериментального матеріалу, узагальненні й впровадженні результатів досліджень. Авторство в спільних публікаціях статей та тез складає 30-100%, в методичних рекомендаціях 5-8%.
Апробація результатів дисертації. Результати досліджень заслухано та обговорено на засіданнях лабораторії рослинництва і сортовивчення, вченої ради Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН, координаційної ради Інституту зернових культур УААН за НТП “Зернові і олійні культури” (2003-2005 рр.), міжнародному науковому симпозіумі “Сучасні технології селекційного процесу сільськогосподарських культур” (Харків, 2004 р.), всеукраїнській науково-практичній конференції “Стан та перспективи розвитку насінництва в Україні” (Харків, 2004 р.), міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених „Теоретичні й практичні досягнення молодих вчених аграріїв” (Дніпропетровськ, 2006 р.), міжнародній науково-практичній конференції „Проблеми сільськогосподарського виробництва на сучасному етапі та шляхи їх вирішення” (Бєлгород, 2006 р.), міжнародній науковій конференції молодих вчених „Інноваційні напрямки наукової діяльності молодих вчених в галузі рослинництва” (Харків, 2006 р.).
Публікації. За результатами досліджень опубліковано 14 наукових праць, з яких 6 статей у фахових виданнях, 5 тез конференцій та 3 рекомендацій виробництву.
Структура і обсяг роботи. Дисертація викладена на 188 сторінках комп’ютерного тексту, ілюстрована 46 таблицями, 21 рисунком, містить вступ, 4 розділи, висновки, рекомендації виробництву та 10 додатків. Список використаної літератури налічує 247 джерел, в тому числі 23 латиницею.
ЗМІСТ РОБОТИ
ОСОБЛИВОСТІ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ НОВИХ СОРТІВ ГОРОХУ (Огляд літератури)
Проведений аналіз сучасного стану досліджуваної проблеми дозволив визначити мету й завдання досліджень. Обґрунтована необхідність розробки технологічних прийомів для забезпечення реалізації продуктивного потенціалу нових сортів гороху в умовах східної частини Лісостепу України.
Умови І методика досліджень
Польові досліди проводили впродовж 2003-2005 рр. на полях дев’ятипільної стаціонарної сівозміни лабораторії рослинництва та сортовивчення Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва, яка розташована в північно-східній частині Лісостепу України (Харківська область, Харківський район).
Ґрунт дослідного поля – чорнозем типовий, важко суглинковий, вміст гумусу 5,8%, рН – 5,8, гідролітична кислотність – 3,29 мг/екв. на 100 г ґрунту, сума поглинутих основ – 37,4 мг/екв. на 100 г ґрунту. За вмістом елементів живлення в ґрунті ступінь забезпечення рослин лужногідролізованим азотом низька, рухомим фосфором висока і обмінним калієм підвищена.
Клімат місцевості помірно-континентальний. За багаторічними даними середньорічна температура повітря становить 7,1 0С.
Вегетаційний період гороху у 2004 та 2005 рр. проходив за сприятливих погодних умов, а 2003 рік був менш сприятливим для росту й розвитку гороху, що дозволило більш повно і всебічно оцінити як біологічні особливості досліджуваних сортів, так і елементи технології вирощування, що вивчали.
Досліди було закладено за методом розщеплених ділянок (Доспехов Б.А., 1979 р.); фенологічні спостереження, обліки густоти рослин, показники структури урожаю та облік врожаю проводили за методикою Підопригори В.С., Писаренка П.В. (2003 р.) та Микитенко В.Ф (1982 р.); налив насіння та екологічну пластичність сортів за методикою Костромітіна В.М. (1985 р.); вміст в ґрунті нітратного та амонійного азоту за методом Грандваль-Ляжу (нітратний) та з реактивом Неслера (аміачний), рухомі форми фосфору та калію за Чириковим, в рослинних зразках азот визначали фотометрично в лужному середовищі іонів амонію у вигляді йодистого меркурамонію, а фосфор – фотометрично в кислому середовищі фосформолібденової гетерополікислоти, яка відновлена хлористим оловом до фосформолібденової сині, вміст калію визначали на полуменевому фотометрі (Булигін С.Ю., Балюк С.А., Міхновська А.Д. та ін. 1999 р.); визначення коефіцієнтів використання елементів мінерального живлення за методикою Михайлова і Кніпер (1971 р.); вміст білка в зерні за ГОСТ 10846 – 91; адаптивність сортів за методикою Еберхарта і Рассела (1966 р.); забур’яненість посіву за методикою Смірнова Б.М. (1969 р.); обліки шкідників за методикою Трибеля С.О., Сігарьової Д.Д., Секун М.П. ( 2001 р.); розрахунки програмованої урожайності за методикою Харченко О.В. (2003 р.); статистичний аналіз результатів експериментів здійснювали варіаційним, кореляційним та дисперсійним методами з використанням пакету комп’ютерних програм Statistica 6 Ермантраут Е.Р., Присяжнюк О.І., Шевченко І.Л. (2007 р.); економічну оцінку за методикою Дробота В.І., Мартьянова В.П., Соловйова М.Ф., Токара А.В., Шиян В.Й. (2003 р.); оцінку енергетичної ефективності за методикою Медведовського О.К. і Іваненко П.І. (1988 р.).
Експерименти з сортами гороху листочкового морфотипу: Харківський янтарний, Харків'янин, Орловчанин та безлисточкового морфотипу: Дамир 2, Харківський еталонний, Харвус 1, Модус, Камертон проводили за багатофакторними схемами. Досліди закладали в стаціонарній парозернопросапній сівозміні за методом розщеплених ділянок. Назви дослідів і їх основні елементи методики наведені нижче. Схеми дослідів подані в відповідних таблицях.
Двофакторний дослід № 1. "Урожайність зерна сортів гороху залежно від способу основного обробітку ґрунту на фоні післядії 30 т/га гною + N60P60K60 ".
Факторіальна формула: 2 х 8 = 16 варіантів х 3 повторення = 48 ділянок.
Дослід № 2. "Урожайність і якість зерна сортів гороху залежно від фону живлення і норм висіву на фоні відвальної оранки".
Факторіальна формула: 4 х 8 х 3 = 96 варіантів х 3 повторення = 288 ділянок.
Дослід № 3. "Урожайність і якість зерна гороху сорту Модус залежно від способу догляду за посівами в період вегетації".
Факторіальна формула: 4 х 3 х 2 = 24 варіанти х 3 повторення = 72 ділянки.
Дослід № 4. "Вплив строків та способів збирання сортів гороху на урожайність зерна".
Факторіальна формула: 3 х 4 = 12 варіантів х 3 повторення = 48 ділянок.
У всіх дослідах площа посівної ділянки складала 35 м2, облікової – 25 м2.
ОСОБЛИВОСТІ РОСТУ Й РОЗВИТКУ РОСЛИН НОВИХ СОРТІВ ГОРОХУ В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД УМОВ І ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРИЙОМІВ ВИРОЩУВАННЯ
Встановлено, що стабільно низькою урожайністю за різних погодних умов характеризується сорт гороху Харківський янтарний. Пластичними є Харків’янин, Орловчанин, Дамир 2, Харківський еталонний і Харвус 1. Високою пластичністю виділяються Модус і Камертон. З покращенням фону живлення рослин пластичність цих сортів посилюється.
За темпами накопичення сухої маси насіння сорти гороху Орловчанин, Модус і Камертон належать до лісостепового екотипу, Харківський еталонний характеризувався змішаним типом наливу – степового й лісостепового. Відмічено значну матрікальну різноякісність насіння. Так, найбільші показники вологості насіння завжди були у бобах верхніх ярусів, а найнижчі в бобах нижніх ярусів. Маса 1000 насіння навпаки найбільшою була в бобах нижніх ярусів, а найменшою в бобах верхніх ярусів. Також відмічено, що на фоні внесення добрив вологість насіння вища у порівнянні з фоном без добрив.
Вегетаційний період гороху тривав відповідно у 2003 році - 77, 2004 - 87 і 2005 році - 87 діб. Найбільший вплив на термін проходження міжфазного періоду сівба – сходи мала сума середньодобових температур повітря. З фази появи сходів і до кінця вегетації на розвиток рослин гороху мали вплив як температура повітря, так і кількість опадів.
В середньому за 2003-2005 роки, серед сортів гороху більш скоростиглим був Харківський еталонний (період вегетації 82 доби), і порівняно пізніше достигали Орловчанин, Харків’янин, Модус і Камертон (відповідно 85 та по 84 доби).
Абсолютно суха маса рослин найбільшою була у сприятливі за погодними умовами 2004 та 2005 роки (у фазі повної стиглості 8,86-11,67 та 7,30-8,48 г/рослину, відповідно), а у несприятливих умовах 2003 року рослин різко зменшувалась до 4,38-5,28 г. Найбільшу абсолютно суху масу рослин серед листочкових сортів мали Орловчанин – 8,68 г на фоні без добрив і 9,81 г на фоні внесення добрив, а серед безлисточкових сортів Модус – 9,69 і 11,23 та Камертон – 10,19 і 11,95 г відповідно.
В середньому за роки досліджень безлисточкові сорти гороху в фазу повної стиглості за формуванням вегетативної маси не поступалися листочковим (7,15-7,52 та 7,87-8,47 г однієї абсолютно сухої рослини, відповідно).
Густота рослин суттєво не змінювалась залежно від фону живлення та способу основного обробітку ґрунту. Найбільша кількість бобів на рослину, насінин на біб та насінин на рослину відмічено на фоні внесення N60P60K60 при нормі висіву 1,0 млн. шт./га схожих насінин у сортів Модус та Камертон, на рівні 6,31-6,37, 3,80-4,26 та 24,06-26,85 шт., відповідно. Зі збільшенням норми висіву до 1,4 млн. шт./га відмічено зниження цих показників на 0,75, 0,43 та 5,04 шт., а також маси 1000 насіння на 6,5 г.
В середньому за 2003-2005 роки найбільша прибавка врожайності зерна гороху порівняно до середньої в досліді була у безлисточкових сортів Модус та Камертон, відповідно 0,50 та 0,52 т/га (табл. 1).
Таблиця 1
Вплив фону добрив на урожайність сортів гороху, т/га
(середнє за 2003-2005 рр.)
Сорт гороху,
фактор Б | Фон добрив (фактор А) | Середнє
за фактором Б | ± до середнь-ої в досліді
без
добрив |
післядія
гною
30т/га
(фон) | фон +
N30P30K30 | фон +
N60P60K60
Харківський янтарний | 3,62 | 3,97 | 4,20 | 4,26 | 4,02 | -0,80
Харків’янин | 4,36 | 4,61 | 4,94 | 5,13 | 4,76 | -0,06
Орловчанин | 4,29 | 4,67 | 4,83 | 5,13 | 4,73 | -0,09
Дамир 2 | 4,35 | 4,69 | 5,00 | 5,33 | 4,84 | +0,03
Харківський еталонний | 4,16 | 4,50 | 4,67 | 4,97 | 4,57 | -0,24
Харвус 1 | 4,58 | 4,97 | 4,95 | 5,30 | 4,95 | +0,13
Модус | 4,67 | 5,31 | 5,39 | 5,89 | 5,32 | +0,50
Камертон | 4,80 | 5,19 | 5,49 | 5,87 | 5,34 | +0,52
Середнє за фактором А | 4,35 | 4,74 | 4,93 | 5,23 | 4,82
Різниця до контролю | 0,39 | 0,58 | 0,88
НІР05 за факторами: добрива – 0,33, сорт – 0,23
За результатами факторіального аналізу, на формування прибавки врожайності сортів гороху більше впливали добрива – 13,2%, частка впливу сорту становила 5,4%. Вплив погодних умов і інших факторів становив відповідно 57,3 і 24,1% (рис. 1).
На фоні без внесення добрив вищу урожайність серед сортів листочкового морфотипу отримано у Орловчанина і Харків'янина (відповідно 4,29 і 4,36 т/га), а серед безлисточкового морфотипу - у Харвуса 1, Модуса і Камертона (відповідно 4,58; 4,67 і 4,80 т/га). На фоні післядії 30 т/га гною суттєву прибавку врожайності порівняно з фоном без добрив серед безлисточкових сортів забезпечили Харківський еталонний, Харвус 1, Камертон і Модус, відповідно 0,34, 0,38, 0,39 і 0,64 т/га, а серед листочкових - Орловчанин (0,39 т/га). У варіанті післядії 30 т/га гною + N30P30K30 прибавка врожайності була достовірною серед листочкових сортів у Харківського янтарного і Харків’янина (по 0,58 т/га), а серед безлисточкових сортів у Дамира 2, Модуса і Камертона (відповідно 0,65; 0,72 і 0,69 т/га); у варіанті післядії 30 т/га гною + N60P60K60 ці ж сорти забезпечили прибавки врожаю 0,99; 1,22 і 1,07 т/га, відповідно.
Коефіцієнти використання поживних речовин з ґрунту вищими були серед безлисточкових сортів Харвус 1 та Камертон – азоту 51-54%, фосфору 19-21% і калію 14%. Серед листочкових найбільші коефіцієнти використання мав Харків’янин: 47%, 18% та 13% відповідно. По сортах Харківський янтарний, Орловчанин, Дамир 2, Харківський еталонний та Модус коефіцієнти становили 42-45%, 17-21% та 12-13% відповідно.
Серед сортів гороху найбільш економними за споживанням елементів мінерального живлення на одиницю продукції були Орловчанин, Дамир 2, Харківський еталонний та Модус – 42-50 кг азоту/т зерна, 14-15 фосфору та 12-15 калію. Більшу кількість поживних речовин споживали сорти Харківський янтарний, Харків’янин, Харвус 1 і Камертон – 50-53 кг азоту/т зерна, 15-17 фосфору та 13-18 калію.
Вища окупність одиниці діючої речовини добрив зерном практично на всіх фонах була у сортів Модус, Камертон, Дамир 2 і Харвус 1. На високому фоні живлення найбільш інтенсивно використовували добрива серед сортів безлисточкового морфотипу Модус, Камертон та Дамир 2 (окупність добрив становила 20,7, 18,1 та 16,6 кг зерна/кг д.р. добрив, відповідно), а серед листочкового морфотипу Орловчанин (14,2 кг/кг д.р.).
Зі збільшенням норми висіву гороху до 1,4 млн. шт./га абсолютно суха маса однієї рослини зменшувалась, порівняно з 1,0 млн. шт./га. Так, у фазі повної стиглості на фоні без добрив маса рослин, в середньому за сортами, зменшилась на 1,41 г, а на фоні внесення добрив – на 1,30 г.
При вирощуванні гороху на фоні без добрив більшість сортів потребує підвищеної норми висіву: Харківський еталонний і Модус – до 1,4 млн. шт. /га, а Харвус 1, Дамир 2 і Камертон – до 1,2 млн. шт./га. На фоні післядії 30 т/га гною оптимальними нормами висіву визначено: для Дамир 2 та Камертон – 1,0 млн. шт./га, а для сортів Харківський еталонний, Харвус 1 і Модус – 1,2 млн. шт. /га (табл. 2).
У варіанті післядії 30 т/га гною і внесення мінеральних добрив в дозі N30P30K30 оптимальною нормою висіву для сортів Дамир 2 та Харвус 1 є 1,0 млн. шт. /га, а для сортів Харківський еталонний, Модус і Камертон – 1,2 млн. шт. /га. На фоні N60P60K60 - для Дамир 2 і Харківський еталонний - 1,0, а Харвус 1, Модус і Камертон – 1,2 млн. шт. /га.
За результатами дисперсійного аналізу достовірний вплив на врожайність гороху мали фон живлення і сорти. Норми висіву не мали суттєвого впливу на врожайність як за сортами, так і роками досліджень.
Дослідами встановлено, що способи основного обробітку суттєво не впливають на запаси вологи в ґрунті, але відмічена тенденція до збільшення кількості та сухої маси бур’янів на варіанті безполицевого обробітку грунту, порівняно з полицевим, на 46 шт./м2 і 4,4 г/м2 (фаза повної стиглості, 2004-2005 рр.), відповідно.
Таблиця 2
Вплив фону добрив та норми висіву на урожайність сортів гороху, т/га
(середнє за 2003-2005 рр.)
Фон добрив,
фактор А | Сорт
фактор, Б | Норма висіву, млн. шт./га, фактор В | Сере-днє за фак-тором
Б | Різни-ця*, НІР05=0,14 | Сере-днє за фак-тором
А | Різни-ця*, НІР05=0,11
1,0 | 1,2 | 1,4
Без
добрив
а1 | Дамир 2 | 4,27 | 4,35 | 4,27 | 4,30 | -0,65 | 4,48 | -
Харківський еталонний | 4,13 | 4,16 | 4,24 | 4,18 | -0,77
Харвус 1 | 4,45 | 4,58 | 4,53 | 4,52 | -0,43
Модус | 4,67 | 4,67 | 4,77 | 4,70 | -0,25
Камертон | 4,70 | 4,80 | 4,63 | 4,71 | -0,24
Післядія
гною
30т/га
(фон) а2 | Дамир 2 | 4,91 | 4,69 | 4,48 | 4,69 | -0,26 | 4,87 | 0,39
Харківський еталонний | 4,40 | 4,50 | 4,45 | 4,45 | -0,50
Харвус 1 | 4,83 | 4,97 | 4,88 | 4,89 | -0,06
Модус | 5,01 | 5,31 | 5,17 | 5,16 | 0,21
Камертон | 5,20 | 5,19 | 5,06 | 5,15 | 0,20
Фон +
N30P30K30 а3 | Дамир 2 | 5,29 | 5,00 | 4,95 | 5,08 | 0,13 | 5,04 | 0,56
Харківський еталонний | 4,56 | 4,67 | 4,77 | 4,67 | -0,28
Харвус 1 | 4,94 | 4,95 | 4,94 | 4,94 | -0,01
Модус | 5,05 | 5,39 | 5,30 | 5,25 | 0,30
Камертон | 5,27 | 5,49 | 5,04 | 5,27 | 0,32
Фон +
N60P60K60 а4 | Дамир 2 | 5,48 | 5,33 | 5,43 | 5,41 | 0,46 | 5,42 | 0,94
Харківський еталонний | 5,08 | 4,97 | 5,07 | 5,04 | 0,09
Харвус 1 | 5,00 | 5,30 | 5,31 | 5,20 | 0,25
Модус | 5,65 | 5,89 | 5,65 | 5,73 | 0,78
Камертон | 5,61 | 5,87 | 5,67 | 5,72 | 0,77
Середнє за фактором В | 4,93 | 5,00 | 4,93 | 4,95
Різниця*, НІР05=0,13 | -0,03 | 0,05 | -0,02
Примітка: * - різниця до середньої урожайності в досліді (4,95 т/га)
В середньому за 2003-2005 рр. зниження урожайності сортів листочкового морфотипу на варіанті безполицевого обробітку ґрунту було значно меншим, ніж у безлисточкових (відповідно 0,04-0,32 і 0,42-0,63 т/га). Сорт Харківський янтарний за рівнем урожайності не мав негативної реакції на безполицевий обробіток ґрунту (табл. 3).
Таблиця 3
Вплив основного обробітку ґрунту на урожайність сортів гороху
на фоні післядії 30 т/га гною + N60P60K60, т/га (середнє за 2003-2005 рр.)
Сорт гороху | Основний обробіток | ± до оранки
оранка | чизелювання
Харківський янтарний | 4,26 | 4,22 | -0,04
Харків’янин | 5,13 | 4,88 | -0,24
Орловчанин | 5,13 | 4,81 | -0,32
Дамир 2 | 5,33 | 4,91 | -0,42
Харківський еталонний | 4,97 | 4,56 | -0,40
Харвус 1 | 5,30 | 4,73 | -0,57
Модус | 5,89 | 5,49 | -0,40
Камертон | 5,87 | 5,24 | -0,63
Середнє | 5,23 | 4,86
± до оранки | - | -0,38
НІР05 за факторами: спосіб обробітку грунту 0,43, сорт 0,97
Середня врожайність сортів гороху за умови полицевої оранки становила 5,23 т/га, при чизелюванні – 4,86 т/га. Суттєва негативна реакція на безполицеву оранку була у сортів Харвус 1 і Камертон, в яких зниження врожайності становило відповідно на 0,57 і 0,63 т/га, порівняно з полицевою оранкою.
На час збирання найбільша кількість бур’янів відмічена у варіантах боронування або внесення гербіциду (у 2003 році – відповідно 828 та 898 шт./м2, 2004 році 140 та 128 шт./м2 і 2005 році 260 та 292 шт./м2. Найменше їх було у варіанті спільного застосування боронування й гербіциду (за роками відповідно 342, 83 та 180 шт./м2). Маса ж бур’янів була більшою на варіанті з боронуванням (за роками 260,0, 8,2 та 76,1 г/м2), а найменшою за спільного застосування боронування й гербіциду (75,0, 1,1 та 11,2 г/м2). При застосуванні лише гербіциду маса бур’янів становила 98,0, 2,8 та 14,8 г/м2 (рис. 2).
Десикація посівів сприяла зменшенню загальної маси бур'янів. Так, у варіанті боронування на фоні без добрив суха маса бур'янів після десикації зменшувалась з 114,8 до 60,1 г/м2 , у варіантах із застосуванням боронування й гербіциду та окремо гербіциду, відповідно з 29,1 до 15,0 і з 38,5 до 18,9 г/м2. Це пов'язано з пересиханням та обсипанням листків бур'янів внаслідок проведення десикації.
До обробки посівів у фазі цвітіння інсектицидом Бі-58 новий (1,0 л/га) кількість горохової попелиці та горохового зерноїду становила 10-11 та 3-5 шт./100 помахів сачка, відповідно. Через три доби після застосування інсектициду шкідників не спостерігалось, а на варіанті без хімічного захисту кількість горохової попелиці становила 24 шт./100 помахів сачка, через 12 діб 165 шт.; кількість горохового зерноїда становила 6 шт. На варіанті з хімічним захистом кількість шкідливих комах через 12 діб після застосування Бі-58 новий була не суттєвою (горохової попелиці 1-4 шт. і горохового зерноїда 0-2 шт./100 помахів сачка).
Рис. 2. Забур’яненість посівів гороху перед збиранням на фоні без добрив
Розповсюдження аскохітозу як в 2004, так і в 2005 році було досить велике, на рівні 89-100% на стеблах, листках та бобах. Але на листкових черешках гороху поширеність хвороби в 2005 році була значно меншою, ніж в 2004, відповідно 30-65 і 55-70%. В 2004 році більше ураження збудником аскохітозу відмічено на бобах – 35-49%, менше на стеблах – 8-18%. Розвиток аскохітозу на черешках та листках становив, відповідно, 18-20 та 20-32%. В 2005 році розвиток аскохітозу на стеблах становив 5-20%, на черешках - 9-15,3%, на листках - 11-38% та на бобах - 20-53%. Фон живлення на поширеність аскохітозу майже не впливав. Розвиток іржі на листках гороху у 2005 році був невисоким – 4,5-18,5% проти 14,1-25,5% у 2004 році.
У варіанті із застосуванням Альто супер (0,5 л/га) відмічалось зниження поширення аскохітозу на черешках гороху (у 2004 році до 55-56% і у 2005 році до 30%; на контролі відповідно 65-70 та 55-65%), що сприяло збільшенню урожайності на всіх варіантах досліду.
Проведення на фоні боронування хімічного захисту рослин внесенням гербіциду Півот і інсектициду Бі-58 новий сприяло суттєвому збільшенню врожайності гороху на 1,24 т/га (НІР05=0,22) (табл. 4).
Передзбиральна десикація рослин гороху сприяла суттєвому зниженню вологості рослин, прискоренню збирання. Суттєву прибавку урожаю від десикації – 0,28 т/га (НІР05=0,16) отримано лише на варіанті боронування без хімічного захисту на фоні N60P60K60 + післядія 30 т/га гною.
Найбільш оптимальним способом та строком збирання для всіх сортів гороху є пряме комбайнування в фазі повної стиглості насіння. Максимальну врожайність зерна на фоні без добрив забезпечували сорти Камертон і Модус відповідно 5,39 і 5,69 т/га. Ці ж сорти забезпечили найбільшу урожайність на фоні N60P60K60 відповідно 6,16 і 6,26 т/га (табл. 5).
Таблиця 4
Урожайність гороху сорту Модус в залежності від способів догляду за посівами, т/га
Догляд за посівами,
фактор Б | Рік проведення досліду, в середньому по фонах живлення | Фон живлення, фактор А
середнє за 2003-2005 рр. | Середнє за фактором Б | Ефект, +/-
2003 | 2004 | 2005 | без добрив | післядія 30 т/га гною (фон) | фон + N30P30K30 | фон + N60P60K60
Без десикації, фактор С
1* | 1,45 | 4,25 | 5,39 | 3,29 | 3,74 | 3,77 | 3,98 | 3,70 | -
2* | 3,41 | 5,42 | 5,99 | 4,25 | 4,97 | 5,14 | 5,40 | 4,94 | 1,24
3* | 3,28 | 5,47 | 6,24 | 4,46 | 5,05 | 5,11 | 5,38 | 5,00 | 1,30
Середнє | 2,71 | 5,05 | 5,87 | 4,00 | 4,59 | 4,67 | 4,92 | 4,55 | -
Десикація Реглоном супер, фактор С
1 | 1,66 | 4,31 | 5,36 | 3,29 | 3,70 | 3,89 | 4,26 | 3,79 | -
2 | 3,33 | 5,26 | 6,22 | 4,10 | 4,87 | 5,01 | 5,41 | 4,85 | 1,06
3 | 3,06 | 5,21 | 6,37 | 4,27 | 4,86 | 5,01 | 5,30 | 4,86 | 1,07
Середнє | 2,68 | 4,93 | 5,98 | 3,88 | 4,48 | 4,64 | 4,99 | 4,50 | -
НІР05 за факторами: А = 0,22, Б = 0,19, С = 0,16
Примітка: 1 - боронування; 2 - боронування + гербіцид Півот + інсектицид Бі-58 новий; 3 - гербіцид Півот + інсектицид Бі-58 новий
Таблиця 5
Урожайність сортів гороху залежно від фону живлення і строків збирання, т/га (середнє за 2004-2005 рр.)
Сорт | Фон живлення | Фаза стиглості насіння і його вологість, %
зелена* 59-55% | жовто-зелена* 44-35% | жовта*, 24-20% | повна** 19-10% | перестій** <19-10%
Орловчанин | Без добрив | 4,78 | 4,82 | 4,69 | 5,05 | 5,10
N60P60K60 | 5,25 | 5,57 | 5,70 | 5,85 | 5,48
Харківський
еталонний | Без добрив | 4,13 | 4,23 | 4,58 | 4,62 | 4,63
N60P60K60 | 4,88 | 5,12 | 5,49 | 5,96 | 5,65
Модус | Без добрив | 5,17 | 5,46 | 5,50 | 5,69 | 5,70
N60P60K60 | 5,86 | 5,92 | 6,01 | 6,26 | 6,32
Камертон | Без добрив | 5,05 | 5,35 | 5,30 | 5,39 | 5,33
N60P60K60 | 5,08 | 5,77 | 5,89 | 6,16 | 5,83
НІР05 за сортом 0,18, фоном живлення 0,13, фазою стиглості 0,20
Примітка: * - роздільне комбайнування; ** - пряме комбайнування.
Найвищий потенціал за вмістом білка мали сорти листочкового морфотипу Харківський янтарний та Харків’янин, на неудобреному фоні – 25,6 та 24,6%, а на фоні післядії 30 т/га гною і мінеральних добрив з нормою N60P60K60 27,1 та 26,9%, відповідно. Серед сортів безлисточкового морфотипу вищий вміст білка забезпечили: на неудобреному фоні Харвус 1 24,5% і Камертон 23,9%, а на фоні внесення N60P60K60 Харвус 1 25,2%, Камертон 24,3% і Харківський еталонний 23,9%. Збільшення вмісту білка за рахунок внесення мінеральних добрив нормою N60P60K60 спостерігалося у сортів Харків’янин (2,2%), Орловчанин (2,0%), Харківський еталонний (1,9%), Харківський янтарний (1,5%) та Модус (1,2%). Найбільшу прибавку за збором білка від добрив було відмічено у сортів Харків’янин (0,27 т/га), Камертон, Модус (по 0,25 т/га), Харківський еталонний, Орловчанин (по 0,24 т/га) та Дамир 2 (0,22 т/га).
Встановлено, що на обох фонах живлення вміст білка практично не залежав від норми висіву у сорту Модус. Сорт Дамир 2 на фоні без добрив мав більший вміст білка за норми висіву 1,2 млн. шт./га, а на фоні післядії гною й мінеральних добрив 1,4. Харківський еталонний на фоні без добрив з підвищенням норми висіву збільшував вміст білка, а на удобреному фоні тенденція до збільшення вмісту білка була при нормі висіву 1,2 млн. шт./га. Харвус 1 як на фоні без добрив, так і з внесенням добрив найбільший вміст білка забезпечив при нормі висіву 1,2 млн. шт./га. Камертон на фоні без добрив вищій вміст білку сформував при нормі висіву 1,0 млн. шт./га, а на удобреному фоні при нормі висіву 1,2 млн. шт./га.
За збором білка на неудобреному фоні виділилися сорти гороху Камертон, Харвус 1, Харків’янин - 1,00, 0,97 і 0,93 т/га, відповідно; на фоні післядії 30 т/га і мінеральних добрив нормою N60P60K60 Камертон, Харків'янин, Харвус 1 і Модус, які забезпечили збір білка на рівні 1,25, 1,19, 1,15 і 1,09 т/га, відповідно.
Залежно від норми висіву найвищий збір білка отримано при 1,2 млн. схожих насінин/га як на фоні без добрив, так і з їх використанням у сортів гороху Харвус 1 – 0,97 т/га і 1,15 т/га та Камертон 1,00 і 1,25 т/га, відповідно.
Оцінка досліджуваних сортів гороху за структурними показниками, врожайністю, вмістом білку та іншими ознаками проведеного за методом кластерного аналізу показала, що на фоні без добрив найбільш щільну пару утворювали безлисточкові сорти Дамир 2 і Харвус 1, а на фоні з внесенням добрив листочковий сорт Орловчанин та безлисточковий Дамир 2, що свідчить про їх велику схожість, не дивлячись на різну морфологічну будову.
ЕНЕРГЕТИЧНА Й ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИРОЩУВАННЯ СОРТІВ ГОРОХУ
Найбільш продуктивними за рівнем відтвореної енергії були безлисточкові сорти гороху Харвус 1, Камертон і Модус на фоні післядії 30 т/га гною відповідно 56,0, 58,6 і 60,0 ГДж /га. У цих же сортів був і вищий коефіцієнт енергетичної ефективності 2,47, 2,60 і 2,64, відповідно. З внесенням мінеральних добрив рівень відтвореної енергії збільшується, а коефіцієнти енергетичної ефективності зменшуються.
При безполицевому обробітку ґрунту відмічено зниження відтвореної енергії на 4,8-7,1 ГДж/га та коефіцієнту енергетичної ефективності на 0,16-0,28 у безлисточкових сортів і, відповідно, на 2,8-3,6 ГДж/га та 0,09-0,12 у листочкових, порівняно з полицевим обробітком. При цьому прибуток знижувався на 544-857 та 326-435 грн/га, що сприяло підвищенню собівартості вирощеної продукції на 20-29 та 27-58 грн/т, відповідно до типу сортів. У сорту Харківський янтарний ці показники майже не різняться.
Сорт Дамир 2 як на фоні без добрив, так і на фоні внесення N30P30K30 мав найбільший збір відтвореної енергії, відповідно 55,5 і 59,8 ГДж /га та коефіцієнт енергетичної ефективності 2,35 і 2,30 за норми висіву 1,0 млн. насінин /га. Інші сорти гороху безлисточкового морфотипу на обох фонах живлення забезпечили найбільшу енергетичну ефективність за норми висіву насіння 1,2 млн. шт./га.
Рентабельною і економічно вигідною нормою висіву для всіх сортів гороху виявилась 1,0 млн. шт/га схожих насінин.
Максимальну рентабельність в середньому по досліду забезпечив фон післядії гною по сортах безлисточкового морфотипу Модус та Камертон – 234 та 232% при рівні урожаю 5,31 та 5,19 т/га, витратами на вирощування 2164 та 2128 грн/га та собівартості 373,7 та 375,9 грн/т, відповідно. Застосування мінеральних добрив в дозі N30P30K30 на фоні післядії гною забезпечило підвищення урожайності на 0,19 т/га, але, враховуючи високу вартість мінеральних добрив, рентабельність знизилась до 201-210%, а витрати на вирощування та собівартість підвищились до 2411-2438 грн/га та 419-406 грн/т відповідно.
Застосування хімічного захисту від бур’янів і шкідників сприяло збільшенню чистого прибутку на 1633 грн./га та рівня рентабельності на 46,6%. Десикація посівів сприяла суттєвому збільшенню чистого прибутку на 246 грн. та рівня рентабельності на 3% лише на фоні без використання хімічного захисту посівів.
ВИСНОВКИ
В дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення важливого наукового завдання з встановлення залежності урожайності нових сортів гороху з різним морфотипом від технологічних прийомів їх вирощування, реакції на способи основного обробітку ґрунту, фони живлення, норми висіву, способи догляду за посівами, строки і способи збирання та винос ними основних елементів живлення. Внаслідок чого розроблено ефективні, економічно виправдані елементи ресурсозберігаючої технології вирощування, що має суттєве значення для сільськогосподарського виробництва.
1. Результати сортовивчення показали, що в середньому за три роки урожайність в досліді становила 4,82 т/га, найбільшу урожайність забезпечили сорти гороху безлисточкового морфотипу Модус і Камертон – 5,32 і 5,34 т/га, відповідно.
2. За формуванням вегетативної маси, в середньому за роки досліджень, безлисточкові сорти гороху в фазу повної стиглості не поступалися листочковим (7,15-7,52 та 7,87-8,47 г однієї абсолютно сухої рослини, відповідно).
3. Нові сорти гороху реагували як на післядію добрив – 30 т/га гною, внесеного під попередні культури (прибавка – 0,39 т/га), так і пряме внесення на цьому фоні мінеральних добрив в дозах N30P30K30 і N60P60K60, прибавки склали 0,58 і 0,88 т/га, відповідно.
4. На фоні без внесення добрив сорти гороху безлисточкового морфотипу потребують підвищеної норми висіву: Харківський еталонний і Модус до 1,4 млн. схожих насінин/га, Дамир 2, Харвус 1 та Камертон – 1,2 млн./га. На фонах з внесенням добрив оптимальною нормою висіву для сорту Дамир 2 була 1,0 млн. шт./га, а для сортів Харківський еталонний, Модус, Харвус 1 та Камертон – 1,0–1,2 млн./га.
5. Найбільша кількість бобів на рослину, насінин на біб та насінин на рослину відмічено на фоні внесення N60P60K60 при нормі висіву 1,0 млн. шт./га схожих насінин по сортах Модус та Камертон, на рівні 6,31-6,37, 3,80-4,26 та 24,06-26,85 шт відповідно. Зі збільшенням норми висіву до 1,4 млн. шт./га відмічено зниження цих показників на 0,75, 0,43 та 5,04 шт., а також маси 1000 насіння на 6,5 г.
6. Відмічені сортові особливості реакції витрат елементів мінерального живлення на одиницю продукції. Найбільш економними є сорти Орловчанин, Дамир 2, Харківський еталонний та Модус – 42-50 кг азоту/т зерна, 14-15 фосфору та 13-15 калію. Найбільший винос поживних речовин був у сортів Харківський янтарний, Харків’янин, Харвус і Камертон – 50-53 кг азоту/т зерна, 15-17 фосфору та 13-18 калію.
7. Безполицевий спосіб основного обробітку ґрунту зменшував урожайність сортів гороху, порівняно з полицевим. Суттєво негативну реакцію на безполицевий обробіток ґрунту відмічено у високоврожайних сортів Харвус 1 і Камертон, які порівняно з полицевим обробітком знижували врожайність на 0,57 і 0,63 т/га, відповідно.
8. Найбільш ефективний варіант догляду за посівом сортів гороху безлисточкового морфотипу є внесення гербіциду Півот – 0,7 л/га, інсектициду Бі-58 новий – 1,0 л/га та проведення боронування, підвищення врожайності зерна
