ІНСТИТУТ ЗЕРНОВОГО ГОСПОДАРСТВА

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

ТКАЛІЧ Юрій Ігорович

УДК 633.15.631.05

РІСТ, РОЗВИТОК ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ ГІБРИДІВ КУКУРУДЗИ

РІЗНОГО МОРФОТИПУ ЗАЛЕЖНО ВІД ГУСТОТИ СТОЯННЯ

РОСЛИН В ПІВНІЧНІЙ ЧАСТИНІ СТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.09 – рослинництво

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Дніпропетровськ – 2000

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті зернового господарства Української академії аграрних наук в 1997-1999 рр.

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук Якунін Олексій Панасович, головний

науковий співробітник відділу технології вирощування кукурудзи Інституту

зернового госпо-дарства УААН.

Офіційні опоненти: академік УААН доктор сільськогосподарських наук професор Циков

Валентин Сергійович, завідувач відділом Інституту зернового господарства

УААН;

кандидат сільськогосподарських наук Сахаров Василь Данилович, доцент

доцент кафедри фізіології, ботаніки і кормовиробництва Дніпропетро-

вського державного аграрного університету.

Провідна установа: Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН, м. Харків.

Захист дисертації відбудеться '24.11.2000 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.353.01 при Інституті зернового господарства УААН за адресою: 49027, м. Дніпропетровськ, 27, вул. Дзержинського, 14; тел. 45-02-36.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту зернового господарства УААН.

Відгуки на автореферат просимо надсилати в двох примірниках, засвідчених печаткою.

Автореферат розісланий 23.10. 2000 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої

ради доктор сільськогосподарських наук –––––––––––––– Мусатов А.Г.

1

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Дослідженями І.І. Сінягіна (1970), Б.П. Соколова, Б.В. Дзюбецького (1974), В.С. Цикова (1989). Б.П. Гурьєва (1991), А.С. Мусійко, П.Ф. Ключко (1996), І.А. Гурьєвої, Л.В. Козубенко та ін.(1999) доведено, що різні гібриди і сорти кукурудзи по різному реагують на умови зовнішнього середовища і для проявлення максимальної врожайності потребують певних умов удобрення, вологозабезпеченості, освітлення. Особливо суттєво кукурудза реагує на густоту стояння рослин, яка є головним елементом сортової агротехніки її вирощування. Тому врожайні можливості кукурудзи можна правильно встановити тільки при диференційованій відповідно до певного гібриду густоти стеблестою стосовно конкретної зони.

З появою у виробництві нових гібридів встановлення оптимальної густоти їх посіву набуває виняткового значення як для науки, так і виробництва.

Зв'язок роботи з науковими програмами. Дисертаційна робота є складовою частиною тематичного плану відділу технології вирощування кукурудзи Інституту зернового господарства УААН (№ д.р. 0197U 000097) теми ,, Розробити для степової зони України агротехнічні елементи енергозберігаючої технології виробництва кукурудзи на зерно, насіння та продовольчі цілі, що дозволить зекономити 15-17% енергоресурсів” (№ д.р. 0304 – МВ/37-96).

Мета і задачі досліджень. Головною метою роботи було встановити закономірності росту і розвитку, продуктивність, якість зерна гібридів кукурудзи різного морфотипу залежно від густоти стояння рослин і встановити оптимальні параметри цього показника.

Для виконання мети треба було вирішити такі завдання:

- вивчити вплив густоти стояння гібридів на ріст, розвиток надземної частини і корене-

вої системи рослин кукурудзи;

- визначити особливості водоспоживання, поглинання фотосинтетично-активної радіації

(ФАР), поживних речовин залежно від гібриду і густоти посіву;

- встановити продуктивність, урожайність і якість зерна;

- розрахувати економічну ефективність вирощування гібридів при різних густотах.

Наукова новизна досліджень. Вперше в умовах північної частини Степу України встановлені оптимальні густоти стояння гібридів Дніпровський 187 МВ, Славутич 214 СВ, Дніпровський 358 МВ, Дніпровський 476 МВ. Досліджені закономірності формування їх надземної частини і кореневої системи, водоспоживання, продуктивність, урожайність і якість зерна при різній густоті.

Практичне значення одержаних результатів. Прийоми, що рекомендуються виробни-цтву, пройшли перевірку на полях радгоспу-комбінату “Голубівський” Новомосковського району

2

Дніпропетровської області і впроваджені у виробництво. В 1998 р. на ділянках площею 3 га урожайність гібрида Дніпровський 358 МВ при густоті 35,4 тис./га склала 49,1 ц/га, 45,7 тис./га – 44,3, 59,0 тис./га – 37,6 ц/га. У гібрида Дніпровський 187 МВ при 35,4 тис./га він дорівнював 38,7, а 46,4 тис./га – 41,1 ц/га. На площі 78 га гібрид Дніпровський 358 МВ забезпечив урожайність 44,6, а Дніпровський 187 МВ на 56 га – 37,9 ц/га.

Результати досліджень можна впроваджувати в господарствах різних форм власності.

Особистий внесок здобувача. Приймав особисту участь у розробці, підготовці програми експерименту, проведенні дослідів, спостережень, аналізів, узагальненні одержаних даних, складанні звітів, наукових статей і дисертаційної роботи.

Апробація результатів дисертації. Основні положення і результати досліджень доповідались на Всеукраїнській конференції молодих вчених (Інститут зернового господарства, Дніпропетровськ, 2000 р.), науково-методичних нарадах Інституту зернового господарства (1998 - 2000 рр.), на нараді спеціалістів та керівників радгоспу-комбінату ,,Голубівський'' Новомос-ковського району Дніпропетровської області (перед проведенням виробничої перевірки, 1998 р.).

Публікації. Результати досліджень опубліковані в трьох наукових статтях в збірниках наукових праць і в одних тезах конференції.

Структура та обсяг дисертаційної роботи. Дисертація викладена на 185 сторінках машинописного тексту, включає 39 таблиць, 8 рисунків, 8 додатків. Складається із загальної характеристики роботи, п'яти розділів, висновків та практичних рекомендацій. Список вико-ристаних джерел включає 323 найменування, в тому числі 11 іноземних.

ЗМІСТ РОБОТИ

Стан вивчення питання. В розділі наведені результати досліджень вітчизняних та закордонних вчених з питань, що розглядаються в дисертації, зроблений їх аналіз, узагальнення і обгрунтування вибраного напрямку наукової роботи.

Умови і методика досліджень. Експериментальну роботу проводили в 1997-1999 рр. в Дослідному господарстві Інституту зернового господарства УААН, яке розташоване в північній частині Степу України (Дніпропетровський район Дніпропетровської обл.).

Грунти дослідного поля – чорнозем звичайний малогумусний важко-суглинковий з валовим вмістом в орному шарі гумусу – 3,5-4,0%, азоту – 0,18-0,20 і фосфору – 0,12%. Забезпеченість рухомим фосфором підвищена (Р2О5 по Чірікову – 100-150 мг/кг). Обмінного калію (К2О) – 250-

300 мг/кг. Грунтові води залягають глибше 12 м.

3

Клімат регіону характеризується недостатнім і нестійким зволоженням, холодною малосніжною зимою з частими відлигами, посухами весною і влітку.

В 1997 р. за вегетаційний період випало 353 мм опадів, в 1998 р. – 142, в 1999 р. – 187 мм при нормі 240 мм.

При проведенні досліджень використовували загальноприйняту методику Б.А. Доспєхова (1979) і методичні рекомендації ВНДІ кукурудзи (1983). Об'єктом досліджень були ранньостиглий гібрид Дніпровський 187 МВ, середньоранній Славутич 214 СВ, середньостиглий Дніпровський 358 МВ, середньопізній Дніпровський 476 МВ. Їх висівали в оптимальні строки після озимої пшениці при густоті стояння від 30 до 65 тис. рослин на 1 га з інтервалом 5 тис./га. Агротехніка в дослідах була загальноприйнятою в зоні. Облікова площа ділянки 41 м2, повторність – 4 -разова.

В дослідах проводили фенологічні спостереження, біометричні виміри в основних фазах росту кукурудзи. Визначали масу рослин, площу листя, чисту продуктивність фотосинтезу, поглинання ФАР, особливості росту кореневої системи гібридів, водоспоживання, споживання елементів живлення. Визначали також ураженість рослин хворобами, продуктивність кукурудзи, якість зерна.

Облік врожаю проводили вручну, одержані дані обробляли методом дисперсійного аналізу на ПЕОМ.

Економічну ефективність розраховували згідно з існуючими рекомендаціями за цінами 2000 р.

ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ ПОСІВІВ КУКУРУДЗИ,

ВИКОРИСТАННЯ ФАР, ВОДОСПОЖИВАННЯ В ЗВ'ЯЗКУ

З ГІБРИДНИМ СКЛАДОМ ТА ГУСТОТОЮ ПОСІВУ

Ріст і розвиток рослин

При загущенні посіву кукурудзи з 30 до 65 тис./га посилювалась нерівномірність розміщення рослин, зменшувалась площа живлення і збільшувались конкурентні стреси, що відбивалось на особливостях їх росту і розвитку формуванні продуктивності і врожайності. Неоднаково реагували на фактори зовнішнього середовища і гібриди різного морфотипу.

Найкоротший вегетаційний період (110-111 днів), був у гібрида Дніпровський 187 МВ, найдовший (122-125 днів) – у Дніпровського 476 МВ. У гібрида Славутич 214 СВ він дорівнював 115-117, а Дніпровський 358 МВ – 118-121 день, підвищуючись в сторону зріджених посівів.

Всі гібриди припиняли ріст в фазі цвітіння волотей. Найбільший середньодобовий приріст (4,9-5,6 см) спостерігався в період після утворення 13-14-го листка. Гібрид Дніпровський 476 МВ в сердньому за роки досліджень мав висоту 242-246 см. Дніпровський 358 МВ – 239-244, Славутич

4

214 СВ – 203 - 209, Дніпровський 187 МВ – 204-210 см. Висота рослин всіх гібридів зростала у

вологий рік від рідкіших до загущених посівів, а в посушливі роки в цьому напрямку зменшувалась, що пояснюється зміною освітленості в посіві і посиленням конкуренції між рослинами.

Гібрид Дніпровський 358 МВ практично не формував пасинків. Найбільше кущилися (2,2-16,2 та 6,9-48,2% рослин) гібриди Дніпровський 187 МВ та Славутич 214 СВ відповідно.

Загущення посівів приводило також до збільшення на 5,9-13,6% висоти прикріплення качанів на рослинах. Підвищувався цей показник і у вологий рік. Причому сильніше це спостерігалося у ранньостиглого гібрида.

З підвищенням густоти посіву стеблини у кукурудзи тоншали, зменшувалась також площа листя. Найбільша листова поверхня формувалась у рослин середньопізнього гібрида Дніпровський 476 МВ (5086-6078 см2), а менша (2748-3037 см2) – у ранньостиглого Дніпровського 187 МВ. У Славутича 214 СВ вона перевищувала ранньостиглий гібрид на 957-1643 см2, а у Дніпровського 358 МВ – на 1285-2147 см2. В межах наведених значень площа листя 1 рослини підвищувалась від густоти 65 до 30 тис./га.

В посушливі роки у рослин формувалась менших розмірів асиміляційна поверхня і після цвітіння волотей вона сильніше втрачалася під впливом дефіциту вологи, ніж у вологий рік. В рідких посівах листки також всихали повільніше, ніж при густоті 65 тис./га, що збільшувало можливості підвищення накопичення сухої речовини і продуктивності рослин.

Фотосинтетичні показники кукурудзи

Найвищий фотосинтетичний потенціал посіву (ФП) формувався у гібрида Дніпровський 476 МВ (1,76-3,01 млн.м2 днів). У гібрида Дніпровський 358 МВ він був на 0,36-0,58, у Славутича 214 СВ – на 0,85-0,93 і у Дніпровського 187 МВ – на 0,96-1,42 млн.м2 днів меншим, підвищуючись в межах наведених значень від густоти 30 до 65 тис./га, це створювало більші можливості формування посівів високої продуктивності. Але у відповідності до зміни висоти рослин, асимі-ляційного апарату змінювались освітленість в посівах, поглинання сонячної радіації (ФАР), продуктивність роботи листя, накопичення сухої речовини і репродукційної частини рослин, які визначають розмір врожаю (Нічіпорович І.І., 1974; Тоомінг Х.Г., 1977; Ламан Н.А., 1985; Степанов К.И., 1987).

В дослідах при густоті 30 тис./га та індексі листової поверхні 0,9 на ділянках гібрида Дніп-

ровський 187 МВ інтенсивність освітлення в посіві склала 59,1% від освітленості на відкритій пло-

щині, по гібриду Славутич 214 СВ при індексі 1,4 – 28,9%; Дніпровському 358 МВ при індексі

1,6, – 26,1; Дніпровському 476 МВ при індексі 1,82 – 25,4%. З підвищенням густоти до 65 тис./га і листових індексах 1,79; 2,11; 2,62; 3,31 освітленість знизилась відповідно до 37,2; 22,1; 17,0 та

5

13,2%, зменшилась і чиста продуктивність фотосинтезу. Але це супроводжувалось збільшенням поглинутої посівом ФАР і виконанню більшої суми фотосинтетичної роботи; завдяки зростан-

ню розмірів асиміляційної поверхні, накопичення сухої маси на одиниці площі підвищувалось (табл. !).

Таблиця 1

Фотосинтетичні показники гібридів кукурудзи залежно від густоти

залежно від густоти (середнє за 1997-1999 рр.)

Гус- Індекс листо- Освіт-ле- Погли-нута Фч.пр., Маса сухої ре Вихід кача-

Гібрид тота, вої по- ність, ФАР, г/м2.до- човини, нів,

тис./га верхні % % бу г/м2 %

Дніпро- 30 0,91 59,1 37,7 14,2 1260 40,5

вський 40 1,18 49,4 45,3 11,9 1290 40,8

187 МВ 50 1,43 42,5 54,5 11,6 1629 39,5

65 1,79 37,2 58,8 10,7 1710 37,0

Славутич 30 1,40 28,9 62,4 15,8 1548 41,1

214 СВ 40 1,65 26,9 64,4 12,3 1668 43,6

50 1,98 25,1 68,3 11,3 2172 37,3

65 2,11 22,1 71,0 10,2 2236 35,2

Дніпро- 30 1,55 26,1 71,6 12,9 1645 40,1

вський 40 1,97 24,0 71,5 11,4 1795 36,5

358 МВ 50 2,42 21,3 74,2 11,2 2140 35,2

65 2,62 17,0 84,1 10,6 2320 31,5

Дніпро- 30 1,82 25,4 70,2 11,7 1836 36,8

вський 40 2,38 19,4 74,2 9,3 1956 34,1

476 МВ 50 2,67 18,3 76,7 9,2 2411 34,0

65 3,31 13,2 81,9 8,6 2594 31,8

Найбільш інтенсивний приріст сухої речовини спостерігався на ділянках, де висівали гібрид Дніпровський 476 МВ, тому до кінця вегетації тут суха маса середньої рослини була най-

більшою по всіх густотах посіву (399-570 г). Перевищення над гібридом Дніпровський 358 МВ склало 27-28 г, а по масі сухої речовини на 1 м2 – 4,9-7,5%. У гібрида Дніпровський 187 МВ суха

маса 1 рослини і на 1 м2 найменша (288-420 г та 1260-1872 г/м2). Гібрид Славутич 214 СВ перевищував її відповідно на 2,4-4,5 та 2,3-4,4% і був менший Дніпровського 358 МВ на 23,2-26,2 та 26,2-23,4%. Збільшення густоти стояння рослин по всіх гібридах з 30 до 65 тис./га супроводжу-

6

валось зменшенням маси 1 рослини, але в зв'язку з неоднаковою оптичною щільністю посіву накопичення сухої речовини на одиниці площі підвищувалось в 1,5 раза.

У вологому 1997 р. накопичення сухої речовини 1 рослини і на одиниці площі були вищими, ніж у посушливі.

Вихід маси качанів від загальної маси рослин був найвищим при густоті 30-40 тис./га. Загущення до 65 тис./га приводило до його зниження з 41,1-43,6 до 31,5-37,0%. Причому мали перевагу гібриди Славутич 214 СВ та Дніпровський 187 МВ, а Дніпровський 476 МВ мав низьку питому вагу качанів, що негативно відбилося на врожайності.

Розвиток кореневої системи, водоспоживання кукурудзи, поглинання поживних речовин. Спостереження показали, що по кількості основних вузлових коренів серед гібридів кращим був Дніпровський 358 МВ (16,6-32,3 на 1 рослину). У Дніпровського 476 МВ їх було 18,6-30,7, Славутича 214 СВ – 15,6-25,3, Дніпровського 187 МВ – 13,0-22,7. В зазначених межах коренів було більше при густоті 30 тис./га і менше при 65 тис./га. Ці дані свідчать про кращі можливості в забезпеченні факторами життєдіяльності пізньостигліших гібридів і рослин в рідкіших посівах, ніж ранньостигліших та загущених. У ранньостиглого гібрида Дніпровський 187 МВ корені заглиблювались до 175 см при висоті рослин 180 см, у середньораннього Славутич 214 СВ – до 190 см при висоті 198 см, у середньостиглого Дніпровський 358 МВ – до 220 см при висоті стебла 212 см, у середньопізнього Дніпровський 476 МВ – до 230 см при висоті рослин 241 см. В горизонтальному напрямку у останніх двох гібридів окремі корені розповсюджувались до 110-120 см, у Славутича 214 СВ – до 80-87, Дніпровського 187 МВ – до 70-76 см (рис.).

Загущення посіву, внаслідок конкуренції між кореневими системами і рослинами, нега-тивно впливало не тільки на ріст надземної маси, а і кореневої системи кукурудзи. Так, в 1998 р. маса коренів 1 рослини у гібрида Дніпровський 476 МВ при густоті 30 тис./га дорівнювала 51,61 г, а при 50 тис./га – 33,54 г, у гібрида Дніпровський 187 МВ відповідно 24,73 та 17,96 г, тобто на 53,8 та 37,7% менше. В 1998 р. серед гібридів найбільша маса кореневої системи була у Дніпровського 476 МВ (43,88 г). На другому місці був Дніпровський 358 МВ (31,96 г), третьому – Славутич 214 СВ (28,32 г), останньому – Дніпровський 187 МВ (13,11 г). Найвища продуктивність роботи кореневих систем спостерігалася у гібридів Дніпровський 187 МВ та Дніпровський 358 МВ. На 1 г коренів тут сформувалося 14,7 та 13,2 г сухої речовини надземної маси рослин.

В шарі грунту 0-50 см зосереджувалося 71,5-76,5% кореневої маси кукурудзи. В шарі 50-

100 см її 18,2-21,3 і глибше 100 см – 2,7-7,8%. Відповідно до розподілу маси коренів відбувалося і

водоспоживання кукурудзи. Так, з шару 0-50 см сумарне водоспоживання дорівнювало 47,1-63,3%, 50-100 см – 27,6-36,3, 100-150 см – 9,1-16,5%. Причому в посушливий рік глибше 100 см вологи витрачалось більше, ніж у вологий, що покращувало вологозабезпеченість кукурудзи,

7

однак сумарне водоспоживання з шару 0-150 см було більшим у вологий рік. Наприклад, в 1997 р. воно дорівнювало 3847-4196, а в посушливі 1998 та 1999 рр. – 2912-3065 і 2605-3187 м3/га. Найменшим сумарне водоспоживання було у гібрида Дніпровський 187 МВ.

Закономірної різниці по витратам вологи з 1 га між густотами стояння рослин встановити не вдалося, але коефіцієнти водоспоживання виявились різними. В середньому за роки досліджень найефективніше волога використовувалась гібридом Дніпровський 358 МВ. При густоті 50 тис./га на створення 1 т зерна витрачалось 437 м3 води. При такій же густоті цей показник був меншим у гібрида Дніпровський 187 МВ (520 м3/т) та Славутич 214 СВ (465 м3/т). У гібрида Дніпровський 476 МВ коефіцієнт водоспоживання був задовільним при густоті 40 тис./га (479м3/т). Збільшення густоти стояння до 65 тис./га, як і зменшення до 30 тис./га, приводило до непродуктивної витрати вологи, в першому випадку через її витрачання на формування великої надземної маси, в другому – через посилене фізичне випаровування з грунту в зв'язку з меншим його затіненням.

Винос поживних речовин збільшувався при загущенні. Найбільш ефективно для формування 1 ц сухої маси кукурудзи елементи живлення витрачались у Дніпровського 187 МВ при густоті 30 тис./га, Славутича 214 СВ – при 30 та 65 тис./га, Дніпровського 358 МВ – при 65, Дніпровського 476 МВ – при 30 тис./га. Важливо встановити витрати поживних речовин на створення врожаю зерна. Розрахунки показали, що найменші вони у всіх гібридів при густоті 30 тис./га, а серед гібридів перевагу мав Дніпровський 187 МВ. Так, на створення 1 ц зерна тут використовувалось азоту 2,6, фосфору – 1,2, калію – 2,7 кг. Підвищення витрат азоту на створення одиниці врожаю зерна у гібридів Дніпровський 358 МВ та Дніпровський 476 МВ вказує на необхідність розробки для них системи добрив з підвищеними нормами внесення цього елементу (табл. 2).

Продуктивність рослин, урожайність, якість зерна кукурудзи залежно від густоти

По всіх гібридах при загущенні посівів спостерігалось зниження показників маси зерна з 1 качана та маси 1000 зерен. Найбільше зменшувалась маса зерна з 1 качана, ніж його крупність у більш пізньостиглих гібридів. Так, в середньому за 1997-1999 рр. при збільшенні густоти з 30 до 65 тис./га у гібрида Дніпровський 187 МВ маса зерна з 1 качана знизилась на 16,7%, а маса 1000 зерен – на 7,9%, у Славутича 214 СВ – відповідно на 25,1 та 5,4, Дніпровського 358 МВ – на 26,4

та 10,1, Дніпровського 476 МВ – на 31,3 та 8,2%. У названих гібридів при посушливих умовах або

при посиленні конкуренції між рослинами урожайність знижувалась не тільки за рахунок змен-

шення маси 1000 зерен, а і внаслідок погіршення озерненості качана та його розмірів. Так, в середньому за 1998-1999 рр. довжина і діаметр качана дорівнювали у гібрида Дніпровський 187

МВ 13,8-15,5 та 3,8-4,0 см, Славутича 214 СВ – 14,5-16,6 та 4,3-4,8 см, Дніпровського 358 МВ –

16,3-18,9 та 4,5-4,8, Дніпровського 476 МВ – 15,5-18,2 та 4,5-5,0 см. В межах цих інтервалів дов-

8

жина і діаметр качанів підвищувались від густоти 65 до 30 тис./га.

Таблиця 2

Винос і витрати азоту, фосфору і калію на формування

врожаю кукурудзи (середнє за 1998-1999 рр.).

Гібриди Густота, тис./га Винос з урожаєм, кг/га Витрати на 1 ц сухої речовини, кг Витрати на 1 ц зерна при 14%, вологості, кг

N Р2О5 К2О N Р2О5 К2О N Р2О5 К2О

Дніпро-вський 187 МВ Середнє 30 40 50 65 106,4 140,3 145,1 124,7 133,6 47,3 64,0 65,5 64,4 60,3 115,9 146,5 142,5 139,2 136,0 1,09 1,23 1,20 1,17 1,17 0,49 0,56 0,54 0,53 0,53 1,19 1,29 1,18 1,14 1,20 2,41 2,77 2,70 2,68 2,64 1,07 1,26 1,22 1,21 1,19 2,62 2,90 2,65 2,62 2,70

Славу-тич 214 СВ Середнє 30 40 50 65 151,2 186,8 175,0 162,8 168,9 64,9 78,9 77,6 73,9 73,8 121,6 167,2 160,6 137,7 146,8 1,05 1,34 1,21 1,17 1,19 0,52 0,57 0,54 0,53 0,54 0,97 1,20 1,11 0,99 1,07 2,65 2,76 2,71 2,70 2,70 1,14 1,28 1,20 1,23 1,21 2,13 2,71 2,49 2,29 2,41

Дніпро-вський 358 МВ Середнє 30 40 50 65 183,1 206,5 187,8 162,8 185,0 66,6 76,8 70,4 62,7 69,1 159,3 177,0 149,5 136,9 155,7 1,27 1,33 1,27 1,14 1,25 0,46 0,49 0,48 0,44 0,47 1,11 1,17 1,06 0,96 1,07 2,86 3,05 2,93 2,68 2,88 1,04 1,14 1,10 1,03 1,08 2,49 2,62 2,33 2,25 2,42

Дніпро-вський 476 МВ Середнє 30 40 50 65 182,5 193,1 164,4 154,0 173,5 61,6 63,6 59,6 54,2 59,6 150,7 158,6 142,4 120,2 143,0 1,31 1,39 1,30 1,22 1,31 0,44 0,46 0,47 0,43 0,45 1,09 1,17 1,12 0,95 1,07 2,96 3,21 2,99 2,98 3,04 1,00 1,06 1,08 1,05 1,05 2,44 2,63 2,59 2,32 2,50

Урожайність кукурудзи значно варіювала під впливом погодних умов, типу гібрида та густоти стояння рослин (табл. 3). Середні дані показують, що найбільший врожай в умовах прове-

дення дослідів забезпечив гібрид Дніпровський 358 МВ (72,6-77,4 ц/га), на другому місці вияви-лись гібриди Славутич 214 СВ (62,9-71,7 ц/га) та Дніпровський 476 МВ (65,4-71,2 ц/га), на остан-

ньому – Дніпровський 187 МВ (51,4-64,8 ц/га). Оптимальними густотами виявились відповідно 35, 50, 30 та 55 тис./га, які можна рекомендувати виробництву. По кожному гібриду можна відмітити

10

Таблиця 3

Урожайність зерна кукурудзи при 14% вологості, ц/га

Гібриди Густота,

тис./га 1997 р. 1998 р. 1999 р. Середнє

30 65,8 48,5 40,0 51,4

35 69,1 51,7 46,6 55,8

40 67,3 54,1 47,2 56,2

Дніпровський 45 70,6 57,6 47,1 58,4

187 МВ 50 77,1 56,9 50,8 61,6

55 84,8 57,5 52,1 64,8

60 82,6 56,3 52,1 63,7

65 78,4 55,8 50,4 61,5

30 74,5 52,5 61,8 62,9

35 78,6 56,7 62,0 65,8

40 80,9 57,9 65,5 68,1

Славутич 45 80,4 57,1 70,4 69,3

214 СВ 50 86,1 57,3 71,8 71,7

55 83,9 55,2 71,7 70,3

60 85,4 54,6 69,7 69,9

65 78,4 53,6 66,8 66,3

30 90,1 68,0 60,0 72,7

35 96,8 69,4 64,9 77,0

40 94,4 67,0 68,2 76,5

Дніпровський 45 95,9 65,2 67,7 76,3

358 МВ 50 104,2 64,9 63,0 77,4

55 102,0 62,3 62,9 75,7

60 102,2 61,4 63,1 75,6

65 96,4 60,9 60,5 72,6

30 89,6 69,0 54,4 71,0

35 94,0 64,1 55,4 71,2

40 92,4 65,3 55,2 71,0

Дніпровський 45 98,8 65,3 48,4 70,8

476 МВ 50 97,0 62,6 47,4 69,0

55 102,8 60,8 45,4 69,7

60 100,6 60,5 45,7 68,9

65 92,6 59,5 44,0 65,4

НСР05 для гібридів 2,2 2,8 1,2

густоти 3,1 3,2 1,8

взаємодії 6,3 6,5 3,6

інтервали густот, при яких різниця у врожайності не перевищувала межу достовірності досліду, тобто вона математично не доказана. Так, по гібриду Дніпровський 187 МВ практично однакову урожайність отримали при густотах 55-60 тис./га, Славутичу 214 СВ – 45-60, Дніпровському 358

11

МВ – 35-50, Дніпровському 476 МВ – 30-45 тис./га. Пізньостигліші гібриди знижували врожайність при загущенні більше, ніж ранньостиглі і у останніх при збільшенні її з 30 до 65 тис./га урожайність підвищувалась, а у перших – знижувалась.

Якість зерна, економічна оцінка

Серед гібридів по білковості зерна на першому місці був Дніпровський 476 МВ (10,9%), другому – Дніпровський 358 МВ (10,3%), останньому – Дніпровський 187 МВ (9,4%). При загущенні у пізньостигліших гібридів вміст білка збільшувався. На інших показниках якості зерна густота і гібриди практично не позначилися.

Розрахунки показали, що грошові затрати на 1 га зростали при загущенні посівів і в бік пізньостигліших гібридів, що пов'язано з неоднаковими витратами та вартістю насіння. Однак, собівартість зерна кукурудзи визначалась головним чином врожайністю, що формувалась у різних гібридів під впливом густоти, тому найменше (11,1-12,2 грн.) коштував один центнер зерна у гібрида Дніпровський 358 МВ, а найбільше (13,2-16,1 грн.) – у Дніпровського 187 МВ. Гібрид Славутич 214 СВ по цьому показнику був по більшості густот трохи кращим за Дніпровський 476 МВ, собівартість зерна тут дорівнювала 11,9-13,2 грн., а у останнього – 11,8-13,5 грн. за 1 ц. Найменше коштувало зерно у гібрида Дніпровський 187 МВ при густоті 55 тис./га, Славутича 214 СВ – при 50, Дніпровського 358 МВ – при 35, Дніпровського 476 МВ – при 30-35 тис./га.

По висоті чистого прибутку всіх перевищував гібрид Дніпровський 358 МВ при густоті 35-50 тис./га (1445-1467 грн./га). За ним слідували Славутич 214 СВ при 50 тис./га та середньопізній Дніпровський 476 МВ при 30-35 тис./га (1294 та 1296 грн.) і останнім був Дніпровський 187 МВ при 55 тис./га (1087 грн./га). В названих варіантах спостерігався також і найвищий вихід зерна на 100 грн. Витрат та на 100 кг палива. Так, у гібрида Дніпровський 187 МВ вказані показники дорівнювали 75,4 та 54,0 кг, Славутича 214 СВ – 83,6 та 59,7, Дніпровського 358 МВ – 91,3 та 64,5, Дніпровського 476 МВ – 84,6 та 59,3 кг. Збільшення і зменшення густоти в порівнянні з оптимальною приводило до значного зниження врожаю зерна і падіння чистого прибутку.

ОСНОВНІ ВИСНОВКИ

1. В умовах проведення дослідів оптимальною площею живлення для гібрида Дніпровський 187 МВ була 1820 см2 (55 тис./га), Славутича 214 СВ – 1995 см2 (50 тис./га), Дніпровського 358 МВ – 2856 см2 (35 тис./га), Дніпровського 476 МВ – 3332 см2 (30 тис./га); тут одержали найбільшу врожайність зерна – 64,8; 71,7; 77,4 та 71,0 ц/га відповідно. При підвищенні і зменшенні густоти проти оптимальної урожайність куку-

12

рудзи знижувалась за рахунок крупності та маси насіння з 1 качана в першому випадку і кількості рослин на площі – в другому.

2. З підвищенням густоти посіву від 30 до 65 тис./га змінювалася площа і форма живлення рослин і збільшувалася нерівномірність їх розміщення за рахунок кількості рослин в рядку, що посилювало конкуренцію між рослинами і впливало на формування надземної маси, кореневої системи і продуктивність кукурудзи.

3. В середньому за роки досліджень довжина вегетаційного періоду у гібрида Дніпровський 187 МВ склала 108, Славутича – 113, Дніпровського 358 МВ – 117, Дніпровського 476 МВ – 121 день.

4. Найвищими були рослини у гібрида Дніпровський 476 МВ (242-251 см), у них фор-мувалася і більша листова поверхня на рослину і на одиницю площі посіву відповідно (5346 см2 та 21,4 тис.м2/га). Найменшими ці показники були у ранньостиглого гібрида Дніпровський 187 МВ

(204-210 см, 3037 см2 та 11,5 тис.м2/га) відповідно. З підвищенням густоти площа листя однієї рослини зменшувалась, але площа листя на 1 га збільшувалась.

5. Збільшення листової поверхні та фотосинтетичного потенціалу сприяло підвищенню поглинання сонячної радіації, але зменшенню освітленості листя, що обумовлювало зниження показників чистої продуктивності фотосинтезу. В середньому за роки досліджень Фч.пр. дорів-нювала: по гібриду Дніпровський 187 МВ – 11,7-14,2 г/м2, Славутичу 214 СВ – 9,3-11,9, Дніпро-вському 358 МВ – 9,2-11,6, Дніпровському 476 МВ – 8,6-10,7 г/м2 на добу. В межах наведених цифр Фч.пр. зростала від густих до рідкіших посівів.

6. Найбільш інтенсивний приріст сухої речовини спостерігався на посівах з меншою густотою і у пізньостигліших гібридів. Тому тут маса 1 рослини більша, ніж ранньостиглих гібридів і в загущених посівах на 35-56%, але маса сухої речовини на одиниці площі менша на 35,7-52%.

7. Сприятливіше співвідношення між масою рослин і качанів формувалося у ранньостиглого гібрида Дніпровський 187 МВ (37,0-41,2%), а найгірше – у середньопізнього Дніпровського 476 МВ (31,8-37,0%). Загущення посіву приводило до зменшування виходу качанів.

8. Окремі корені у гібридів Дніпровський 358 МВ та Дніпровський 476 МВ доходили до глибини 220-230 см і поширювались в сторони до 105 см. У гібрида Славутич 214 СВ корені сяга-

ли глибини 185-190 см, а у Дніпровського 187 МВ – до 170-175 см. Найбільша маса коренів 1 рослини була у гібрида Дніпровський 476 МВ, за ним йшли Дніпровський 358 МВ, Славутич 214 СВ та Дніпровський 187 МВ.

9. Густота стояння рослин мало впливала на водоспоживання з шару грунту 0-150 см. Меншим цей показник був у гібрида Дніпровський 187 МВ (3448-3549 м3/га). Ефективніше вико-

13

ристовувалась волога рослинами гібрида Дніпровський 358 МВ при густоті 50 тис./га (484 м3/т). Відхилення від оптимальної густоти приводило до збільшення коефіцієнтів водоспоживання.

10. Загущення посівів приводило до посилення споживання елементів живлення кукурудзи. Найбільше азоту, фосфору і калію використовували пізньостигліші гібриди при густоі 65 тис./га. На формування 1 ц зерна поживні речовини ефективніше використовувались гібридами Дніпро-вський 187 МВ та Славутич 214 СВ.

11. Вищий економічний ефект забезпечувався при посіві гібрида Дніпровський 358 МВ з передзбиральною густотою 35 тис./га, а найменший – у гібрида Дніпровський 187 МВ. Зрідження і загущення посівів приводило до значного зниження чистого прибутку.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. В умовах північної частини Степу України при сівбі з міжряддями 70 см оптимальна передзбиральна густота стояння повинна дорівнювати для ранньостиглого гібрида Дніпровський 187 МВ – 55, середньораннього Славутич 214 СВ – 50, середньостиглого Дніпровський 358 МВ – 35, середньопізнього Дніпровський 476 МВ – 30 тис. рослин на 1 га. Інтервал оптимальних густот (при яких гібриди дають практично однакову врожайність, але змінюються витрати на насіння) складає – 55-60, 45-60, 35-50 та 30-45 тис./га відповідно.

2. Серед зразків, що вивчали, в більшості років найвищу врожайність забезпечував гібрид середньостиглої групи Дніпровський 358 МВ.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Якунін О.П., Ткаліч Ю.І. Коренева система та продуктивність гібридів кукурудзи різних груп стиглості // Бюл. ІЗГ УААН.– Дніпропетровськ, 1999. – № 9. – С. 11-14. (Проводив дослідження, опрацьовував дані, приймав участь у написанні статті).

2. Ткаліч Ю.І. Вплив вологозабезпеченості та густоти посіву на продуктивність гібридів кукурудзи // Бюл. ІЗГ УААН. – Дніпропетровськ, 1999. – № 10. – С. 73-75.

3. Ткаліч Ю.І. Ріст, розвиток та урожайність кукурудзи залежно від густоти посіву // Бюл. ІЗГ УААН. – Дніпропетровськ, 2000. – № 12-13. – С. 92-94.

4. Ткаліч Ю.І. Зміна урожайності гібридів кукурудзи під впливом густоти // Тези Всеукр. Наук.-практ. Конференції молодих вчених і спеціалістів, 10-11 лютого 2000 р. – Дніпропетровськ, 2000. – С. 77.

14

АНОТАЦІЯ

Ткаліч Ю.І. Ріст, розвиток та продуктивність гібридів кукурудзи різного морфотипу залежно від густоти посіву в північній частині Степу України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 – рослинництво. – Інститут зернового господарства УААН, Дніпропет-ровськ, 2000.

Вивчені особливості росту, розвитку надземної маси і кореневої системи гібридів кукуру-дзи різних груп стиглості, споживання поживних речовин, вологи, продуктивність, урожайність і

якість зерна залежно від густоти стояння рослин.

Встановлені оптимальні площі живлення гібридів в умовах зони – Дніпровського 187 МВ – 1818 см2 (55 тис./га), Славутича 214 СВ – 2000 (50 тис. /га), Дніпровського 358 МВ – 2857 (35 тис./га), Дніпровського 476 МВ – 3333 см 2 (30 тис./га).

Ключові слова: кукурудза, гібриди, густота, продуктивність.

АННОТАЦИЯ

Ткалич Ю.И. Рост, развитие и продуктивность гибридов кукурузы разного морфотипа в зависимости от густоты посева в северной части Степи Украины. – Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата сельськохозяй-ственных наук по специальности 06.01.09 – растениеводство. – Институт зернового хозяйства УААН, Днепропет-ровск, 2000.

Диссертация посвящена изучению особенностей роста и развития кукурузы разных сроков созревания в зависимости от густоты стояния растений.

Установлено, что при загущении посева изменялась форма и площадь питания кукурузы, повышались конкурентные стрессы, что сказывалось на особенностях роста и развития растений, формировании урожайности.

Высота растений всех гибридов от редких к загущенным посевам, во влажный год увеличивалась, а в засушливый – уменьшалась. Наиболее высокими были растения среднепозднего гибрида Днепровский 476 МВ, а меньшими – раннеспелого Днепровский 187 МВ. С повышением густоты от 30 до 65 тыс./га у растений снижалась площадь листьев, масса, продуктивность. Слабее развивалась и корневая система кукурузы.

15

Прирост сухого вещества интенсивнее был у гибрида Днепровский 476 МВ, у него формировались и более крупные растения (399-570 г). Превышение над гибридами Днепровский 358 МВ, Славутич 214 СВ составило 4,9-7,0% и 23-26%, а по накоплению массы сухого вещества на 1 м2 – на 4,9-7,5% и 23,4-26,2%. Повышение густоты посева сопровождалось увеличением пло-

щади листьев на 1 га, поглощения ФАР, накопления сухого вещества, но выход репродуктивных

органов при этом снижался с 41,1-43,6 до 31,5-37,0%.

Наиболее мощная корневая система формировалась у гибридов Днепровский 358 МВ и Днепровский 476 МВ. В глубину корни доходили до 230-241 см, а у раннеспелого Днепровского 187 МВ – до 175 см и в стороны распространялись соотвественно на 110-120 и 70-76 см, меньшей была и масса корней. В загущенных посевах также формировалась меньших размеров корневая система.

В соотвествии с размещением и размерами корневой системы проходило и водо-потребление. Оно возрастало от раннеспелого к среднепозднему гибриду. Наиболее еффективно влага потреблялась гибридом Днепровский 358 МВ при густоте 50 тыс./га, питательные вещества – гибридом Славутич 214 СВ.

Наиболее высокий средний урожай обеспечил гибрид Днепровский 358 МВ (72,6-77,4 ц/га) на втором месте были Славутич 214 СВ (62,9-71,7 ц/га) и Днепровский 476 МВ (65,4-71,2 ц/га) и последнем Днепровский 187 МВ (51,4-64,8 ц/га). Оптимальной густотой оказалась соответственно гибридам 35, 50, 30 и 55 тыс./га. При этих густотах получен и самый высокий чистый доход.

Качество зерна мало зависило от гибридов и густоты стояния растений. Однако, про-слеживалась тенденция к увеличению белковости зерна у более позднеспелых образцов при загущении. По этому показателю лучшим был Днепровский 476 МВ (10,9%), а худшим (9,4%) Днепровский 187 МВ.

Существенно изменялись экономические показатели производства кукурузы. Наименьшая себестоимость зерна 10,9 грн./ц при самом высоком чистом доходе с 1 га посева (1476 грн.) и производстве зерна на 100 грн. затрат (91,3 кг) и 100 кг топлива (64,1 кг) были при использовании

гибрида Днепровский 358 МВ с предуборочной густотой 35 тыс./га. По другим гибридам экономические показатели хуже, но по гибриду Славутич 214 СВ лучшими они оказались при густоте 50 тыс./га, Днепровскому 187 МВ – 55, Днепровскому 476 МВ – 30-35 тыс./га.

Ключевые слова: кукуруза, гибриды, густота, продуктивность.

Summary

Tkalich Yu. I. Growth, development and productivity of hybrid corn of different morphological types depending on plant density in northern part of Ukrainian Steppe. – Manuscript.

16

The thesis submitted for the award of the scientific degree of the Candidate of agricultural sciences in speciality 06.01.09 – Plant Industry. – UAAS Institute of Grain Farming, Dnepropetrovsk, 2000.

The features of growth, development of above- ground mass and root system of hybrid corn of different group of maturity, consumption of nutrients, moisture, productivity, yielding capacity and quality of grain depending on plant density are studied. The optimal feeding area of hybrids in conditions of zone: Dneproysky 187 SRF – 1818 cм2 (plant density 55 thousand / ha), Slavutich 214 CRF – 2000 (50 thousand / ha), Dneprovsky 358 SRF – 2857 (35 thousand / ha), Dneprovsky 476 SRF – 3333 см2 (plant density 30 thousand / ha) are established.

Key words: corn, hybrids, plant density, productivity.