Агроекологічна оцінка обробітку ґрунту і гербіцидів в ресурсоощадній технології вирощування озимої пшениці

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 631.51.021:631.348:633.11

06.01.01 - загальне землеробство

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Агроекологічна оцінка обробітку ґрунту і гербіцидів в ресурсоощадній технології вирощування озимої пшениці

Ільницький Микола Васильович

Київ - 2006



Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Львівському державному аграрному університеті Міністерства аграрної політики України

Науковий керівник- доктор сільськогосподарських наук, професор Бомба Мирослав Ярославович, Львівський державний аграрний університет, професор кафедри загального землеробства

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Борона Володимир Пантелейович, Інститут кормів УААН, завідувач лабораторії боротьби з бур'янами;

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Печенюк Василь Іванович, Подільський державний аграрно-технічний університет, доцент кафедри загального землеробства, директор інституту агротехнологій

Провідна установа - Білоцерківський державний аграрний університет, кафедра землеробства Міністерства аграрної політики України, м. Біла Церква

Захист відбудеться “14” червня 2006 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.10 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м.Київ-41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 13, навчальний корпус 4, к. 41

Автореферат розісланий “12” травня 2006 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Рожко В.М.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Сучасний рівень розвитку різних форм агроформувань вимагає нових підходів щодо вдосконалення технологій вирощування озимої пшениці, що сприятиме не тільки нарощуванню темпів виробництва зерна, але й гарантує повне забезпечення населення країни продуктами харчування, створює умови для експортного потенціалу сільськогосподарської продукції та є запорукою економічної стабільності і достатку села нашої держави. Незважаючи на певний досвід вирощування озимої пшениці, у нашій країні врожайність цієї культури залишається ще невисокою. У 1996 р. в Українi вона становила 23,2, в 2001 р. - 31,0 ц/га, а в Львiвськiй областi вiдповiдно 21,1 i 21,8 ц/га, що не завжди задовольняє потреби виробництва. Вона значною мірою залежить від структури посівних площ і попередників, забур'яненості полів, інтенсивності механiчного обробітку ґрунту та наявності високоефективних гербіцидів із врахуванням агробіологічних груп бур'янів для окремих ґрунтово-кліматичних умов захiдного регіону країни. У зв'язку з цим пропонуються нові підходи щодо вдосконалення окремих елементів технології вирощування озимої пшениці, що є вагомим чинником стабілізації урожайності та якості зерна цієї культури, частково вирішує проблеми економії енергоресурсів і зменшує шкідливу дію гербіцидів на ґрунт через раціональне їх використання, що підсилює значимість вибору даної теми досліджень.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження були виконані автором у відповідності до тематичного плану Львівського державного аграрного університету згiдно теми 2 “Розробити енергоощадні технології обробітку ґрунту при вирощуванні сільськогосподарських культур”, номер державної реєстрації 0100U002334.

Мета і задачі досліджень. Метою дисертаційної роботи була розробка науково-практичних основ обробітку ґрунту в поєднанні з гербіцидами в технології вирощування озимої пшениці в умовах Західного Лісостепу України. Для реалізації поставленої мети передбачалось вирішити наступні завдання:

встановити зміни агрофізичних властивостей ґрунту та забезпеченості рослин озимої пшениці вологою внаслідок зменшення глибини обробітку ґрунту пiсля різних попередникiв;

дослідити закономірності розподілу і вміст основних елементів живлення рослин під дією обробітку ґрунту пiсля різних попередникiв;

встановити зміни біологічної активності орного шару ґрунту за комплексної дії його обробітку і гербіцидів після різних попередників і вмісту важких металів у ньому залежно вiд обробітку ґрунту пiсля рiзних попередникiв;

визначити забур'яненість посівів озимої пшениці і потенціальну засміченість ґрунту насінням бур'янів залежно від умов вирощування та обґрунтувати найбільш раціональні заходи боротьби з ними;

встановити залежність формування врожаю зерна і його якості у зв'язку із зменшенням глибини обробітку ґрунту і гербіцидами після різних попередників;

дати досліджуваним чинникам економічну та енергетичну оцінку.

Об'єкт дослідження - обробіток ґрунту, гербіциди, попередники, озима пшениця. живлення рослина ґрунт гербіцид

Предмет дослідження - сорт озимої пшениці Миронівська 61.

Методи дослідження. Загальнонаукові: метод гіпотези - складання схеми досліду; метод експерименту - попередники, обробіток ґрунту, гербіциди; діалектичний метод - спостереження за процесами формування врожаю озимої пшениці; метод аналізу - вивчення об'єкта досліджень; метод синтезу - формування висновків і узагальнень; метод індукції - виділення варіантів з найвищою врожайністю і якістю зерна. Спеціальні: лабораторні і польові, які доповнювалися аналізами за загальноприйнятими для агрономічної науки методиками.

Наукова новизна результатів досліджень полягає в тому, що в умовах Західного Лісостепу вперше проведено дослідження з вивчення комплексної дії глибини обробітку ґрунту і сучасного покоління гербіцидів на рівень забур'яненості, формування врожаю і якості зерна озимої пшениці після різних попередників, а також дано всебічну оцінку досліджуваних чинників за впливом на широкий спектр показників ґрунтової родючості, фітосанітарного стану посівів і ґрунту із обґрунтуванням їх економічної та енергетичної доцільності.

Практичне значення одержаних результатів. На основі одержаних результатів досліджень рекомендовані і впроваджуються у господарствах Західного Лісостепу енергоощадні системи обробітку ґрунту при вирощуванні озимої пшениці після різних попередників у комплексному поєднанні з гербіцидами, що забезпечує економію енергоресурсів та відносно високу і стабільну врожайність зерна цієї культури стосовно умов даної ґрунтово-кліматичної зони.

Наукові рекомендації пройшли виробничу перевірку в господарствах різних форм власності даного регіону, результати якої підтвердили їх ефективність. Результати досліджень увійшли в рекомендації “Удосконалення механічного обробітку ґрунту: підвищення його енергоощадної та ґрунтозахисної спрямованості” (м. Львів, 2001 р.).

Апробація результатів досліджень. Основні результати досліджень були викладені на звітних наукових конференціях викладачів, аспірантів і здобувачів та методичних радах агрономічного факультету Львівського державного аграрного університету в 1999-2002 роках; Мiжнароднiй науково-практичнiй конференцiї “Аграрна освiта i наука на початку третього тисячолiття” (Львiв, 2001 р.); Мiжнароднiй науково-практичнiй конференцiї, присвяченiй 10-iй рiчницi Конференцiї ООН з питань охорони навколишнього середовища та розвитку “Екологiчно-економiчнi проблеми розвитку АПК” (Львiв, 2002 р.), а також нарадах і семінарах з питань удосконалення обробітку ґрунту та регулювання чисельності бур'янів при вирощуванні озимих зернових культур у 2001-2004 рр. на регiональному рiвнi.

Особистий внесок здобувача. Розробка програми досліджень, проведення польових і лабораторних дослідів, опрацювання вітчизняної і зарубіжної літератури за темою дисертації та виконання математичної обробки одержаних результатів. На підставі експериментальних досліджень та їх аналізу зроблено відповідні висновки і рекомендації виробництву, опубліковано статті, оформлено дисертаційну роботу та автореферат.

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 9 наукових праць, в тому числі 6 у фахових виданнях.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 180 сторінках машинописного тексту, включає 35 таблиць, 9 рисунків і 17 додатків. Складається із вступу, 6 розділів, висновків і рекомендацій виробництву. Список використаних джерел нараховує 282 найменування, серед яких 16 іноземних.



ЗМІСТ РОБОТИ

Розділ 1. Наукові передумови мінімалізації обробітку ґрунту і перспективи його впровадження при вирощуванні зернових культур

(Огляд літератури)

Зроблено ґрунтовний аналіз і узагальнення праць вітчизняних і зарубіжних учених з питань, розв'язанню яких присвячена дисертаційна робота, чим і обґрунтовано вибір напрямку наукових досліджень.

Розділ 2. Умови, програма i методика проведення досліджень

Польові дослідження проводились у 1997-2001 рр. на полях філіалу кафедри загального землеробства Львівського державного аграрного університету - ТзОВ “Підлісне” Жовківського району Львівської області, яке за агрокліматичним районуванням належить до Західного Лісостепу України.

За характером забезпечення рослин вологою район проведення досліджень належить до зони достатнього зволоження. Середня багаторічна температура повітря становить 7,5 С, сума опадів - 589 мм. Погодні умови в роки досліджень дещо відрізнялись як між собою, так і від середніх багаторічних даних. Так, середньорічні температури повітря, крім 1997 і 1998 років, перевищували багаторічні дані на 1,6-2,1 С. Опадів випало у 1998 р. на 242,4 мм, у 1999 р. - на 95,7 і в 2001 р. - на 321,5 мм більше порівняно з багаторічними даними, але такі відхилення є типовими для Західного Лісостепу України.

Ґрунт дослідних ділянок темно-сірий опідзолений легкосуглинковий. Вміст гумусу в шарі 0-20 см становить 2,21-2,48%, реакція ґрунтового середовища слабокисла - рН 5,4-5,9, гідролітична кислотність коливається від 2,31 до 2,76 мг-екв на 100 г ґрунту. Забезпеченість орного шару цих ґрунтів рухомими формами азоту, фосфору і калію середня.

У польовому досліді № 1 досліджувалась комплексна дія обробітку ґрунту і гербіцидів при вирощуванні озимої пшениці після конюшини лучної, чинник А: 1.Оранка на глибину 23-25 см (контроль), 2. Мілкий обробіток на глибину 10-12 см; чинник Б: 1. Без гербіцидів (контроль), 2. Раундап (48% в.р.) у нормі 4 л/га - вносили на 10-12-й день після збирання другого укосу конюшини, 3. Гранстар (75% с.т.с.) у нормі 20 г/га - вносили навесні у фазі кущіння озимої пшениці, 4. Раундап (48% в.р.) у нормі 3 л/га - вносили на 10-12-й день після збирання другого укосу конюшини + гранстар (75% с.т.с.) у нормі 20 г/га - навесні у фазі кущіння озимої пшениці.

У польовому досліді № 2 досліджувалась комплексна дія обробітку ґрунту і гербіцидів при вирощуванні озимої пшениці після кукурудзи на силос, чинник А: 1. Оранка на глибину 20-22 см (контроль), 2. Мілкий обробіток на глибину 10-12 см; чинник Б: 1. Без гербіцидів (контроль), 2. Гранстар (75% с.т.с.) у нормі 20 г/га - вносили навесні у фазі кущіння озимої пшениці, 3. Ланцет (53% в.м.с.) у нормі 1 л/га - вносили навесні у фазі кущіння озимої пшениці.

В обох дослідах площа посівної ділянки 800, а облікової - 200 м2 при 3-разовій повторності, розміщення варіантів систематизоване.

Всі визначення, аналізи та обліки виконували відповідно до існуючих ДСТУ і методик, прийнятих в наукових установах нашої держави та інших країнах світу.

У ґрунті визначались щільність і шпаруватість за методом Н.А. Качинського, водотривкість структурних агрегатів за Б.І. Бакшеєвим, вологість- термостатно-ваговим методом, легкогідролізований азот - за Корнфільдом у чашках Конвея, рухомий фосфор та обмінний калій - за Чіріковим, біологічну активність - методом лляних полотен і за методом В.І. Штатнова, важкі метали у ґрунті - за державними стандартами: ДСЗУ (ДСЗРМ-23) 022.122-00; ДСЗУ (ДСЗРМ-24) 022.123-00 і ДСЗУ 022.7-96, засміченість ґрунту насінням бур'янів - методом Шевельова, забур'яненість посівів - кількісно-ваговим методом.

Збирали врожай прямим комбайнуванням з кожної ділянки окремо.

Якість зерна озимої пшениці визначали за такими методами: натура - за державним стандартом 10840-64; маса 1000 зерен - за державним стандартом 10842-82; скловидність - за державним стандартом 10987-76; вмiст сирої клейковини - за державним стандартом 113 586.1-68; бiлок - за державним стандартом 10846-91.

Урожайні дані статистично обробляли методом дисперсійного аналізу за Б.А. Доспеховим з допомогою комп'ютерних програм.

Економічну оцінку досліджуваних чинників виконували згідно “Мето-дики визначення економічної ефективності використання в сільському господарстві результатів науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт, нової техніки, винаходів і раціоналізаторських пропозицій” (К.: Вища школа, 1986), а енергетичну - за методикою, розробленою О.К. Медведовським та П.І. Іваненком (1998).

Результати досліджень

Розділ 3. Агрофізичні показники, вміст вологи та основних елементів живлення рослин у зв'язку із зменшенням глибини обробітку ґрунту після різних попередників

3.1 Щільність, шпаруватість та агрегатний стан грунту. Щільність верхнього (0-10 см) шару ґрунту внаслідок зменшення глибини його обробітку до 10-12 см як після конюшини лучної, так і після кукурудзи на силос мала подібні значення. В шарах 10-20 і 20-30 см у фазі сходів рослин при розміщенні озимої пшениці після конюшини лучної щільність у варіанті мілкого обробітку (10-12 см) була на 0,06 і 0,08 г/см3 вищою порівняно з оранкою (23-25 см), а при розміщенні озимої пшениці після кукурудзи на силос різниця становить 0,09 і 0,08 г/см3 відповідно (рис.1).

На дату збирання врожаю цей показник в обох дослідах майже не залежав від глибини обробітку ґрунту.

Шпаруватість по варіантах обробітку ґрунту і попередниках порівняно із щільністю змінювалась у протилежному напрямку. Якщо щільність зростає, то шпаруватість зменшується. На ділянках з вирощуванням озимої пшениці після конюшини лучної у фазі сходів рослин на контролі (оранка 23-25 см) в шарі 0-30 см у середньому за 1997-2000 рр. вона становила 52,1 і варіанті мілкого обробітку (10-12 см) - 49,9%, а перед збиранням урожаю - 48,0 і 47,5%; при вирощуванні після кукурудзи на силос у фазі сходів рослин у варіанті контрольної оранки (20-22 см) - 49,4 і мілкого обробітку (10-12 см) - 48,8%, а перед збиранням - 48,0 і 47,5% відповідно.

Вміст водотривких агрегатів розміром 0,25-10 мм не залежить від глибини обробітку ґрунту в обох дослідах, за деяким виключенням у верхній (0-10 см) частині орного шару, де відмічено незначні зміни. Зокрема, при розміщенні озимої пшениці після конюшини лучної у фазі сходів озимої пшениці різниця становить 1,9 і перед збиранням урожаю - 0,9%, а після кукурудзи на силос - відповідно 2,8 і 1,3% на користь контролю. У наших дослідженнях різниця за вмістом водотривкої структури між нижньою (20-30 см) і верхньою (0-10 см) частинами орного шару ґрунту становила: після конюшини лучної на контролі на дату сходів озимої пшениці 2,5 і перед збиранням - 3,1%; мілкому обробітку - 5,0 і 3,8; після кукурудзи на силос на контролі - 3,3 і 3,2%, мілкому обробітку - 6,2 і 3,6% відповідно до дат визначення. Умови для формування водотривкої структури є кращими при розміщенні озимої пшениці після конюшини лучної: у фазi сходiв вона становила 48,8-49,4 та перед збиранням - 50,9-51,9%, а після кукурудзи на силос - 44,6-45,6 і 48,2-48,8% вiдповiдно по датах визначення.

3.2 Забезпеченість водою. Дослідження, проведені в 1997-2001 роках, показали, що вологість метрового шару ґрунту в обох дослідах у всі строки визначення перебуває, як правило, на достатньому рівні. Зокрема, при розміщенні озимої пшениці після конюшини лучної на оранці було 24,0% вологи у фазі сходів рослин і 22,3% перед збиранням урожаю, а на варіанті мілкого обробітку - 24,3 і 22,6%; після кукурудзи на силос на оранці - 22,2 і 21,9%, а на варіанті мілкого обробітку - 22,8 і 22,2% відповідно по датах визначення. Але намітилась тенденція до підвищення вмісту вологи у верхніх шарах ґрунту на варіантах мілкого обробітку, що створює добрі умови для появи дружних сходів, росту і розвитку рослин озимої пшениці (рис. 2).

Однак загальні запаси на обох варіантах обробітку при вирощуванні озимої пшениці після кукурудзи на силос були нижчими, ніж на ділянках, де попередником була конюшина лучна.

Коефіцієнт водоспоживання озимої пшениці в обох дослідах знаходився в межах 8,52-9,68 мм на один центнер зерна. При чому спостерігалась тенденція до його зростання на ділянках, де попередником озимої пшениці була кукурудза на силос.

3.3 Вміст рухомих форм елементів живлення в ґрунті. Як показали дослідження, зменшення глибини обробітку ґрунту при вирощуванні озимої пшениці після конюшини лучної і кукурудзи на силос не впливає на зміну вмісту легкогідролізованого азоту, рухомого фосфору і обмінного калію темно-сірого опідзоленого легкосуглинкового ґрунту, але встановлена різниця в їх кількості та розподілі в орному шарі, що в кінцевому результаті не є визначальним чинником у формуванні врожаю озимої пшениці (табл.1).

Попередники озимої пшениці більше впливали на нагромадження макроелементів в шарі 0-30 см, ніж обробіток ґрунту, особливо що стосується азоту, якого було у фазі сходів при розміщенні озимої пшениці після конюшини лучної на 23,5-24,5% і перед збиранням урожаю на 18,8-20,0% більше, ніж після кукурудзи на силос.

Таблиця 1 - Вміст рухомих форм елементів живлення залежно від глибини обробітку, мг на 1 кг ґрунту, середнє за 1997-2000 рр.

Варіант обробітку	Шар, см	Сходи	Перед збиранням
		N	P2O5	К2О	N	P2O5	К2О
Попередник - конюшина лучна
Оранка на глибину 23-25 см (контроль)	0-10	128	135	82	102	105	75
	10-20	117	142	94	97	92	82
	20-30	112	133	87	86	83	79
Мілкий обробіток на 10-12 см	0-10	135	146	87	105	117	82
	10-20	122	142	96	88	96	79
	20-30	96	127	83	75	75	78
Попередник - кукурудза на силос
Оранка на глибину 23-25 см (контроль)	0-10	93	114	70	78	81	62
	10-20	92	119	75	85	79	67
	20-30	87	112	73	66	68	63
Мілкий обробіток на 10-12 см	0-10	104	125	71	83	88	68
	10-20	88	119	69	77	76	63
	20-30	75	103	72	58	61	62

Розділ 4. Біологічна активність та вміст важких металів у ґрунті під дією обробітку і гербіцидів

4.1 Біологічна активність. Спостереження за виділенням СО2 з ґрунту показали, що більш інтенсивно ці процеси проходили на ділянках, де озиму пшеницю вирощували після конюшини лучної: у фазі сходів озимої пшениці виділення СО2 з ґрунту становить 1,48-1,53, на дату відновлення вегетації - 2,60-2,65 і перед збиранням урожаю - 1,68-1,78 кг/год. З 1 га, а після кукурудзи на силос - відповідно 1,37-1,45; 2,52-2,54 і 1,57-1,65 кг/год. з 1 га. Різні обробітки ґрунту і гербіциди суттєво не впливали на інтенсивність виділення СО2 з ґрунту.

Відсоток розкладеної лляної тканини в шарі 0-10 см при вирощуванні озимої пшениці після кукурудзи на силос на варіанті мілкого обробітку становив 18,7 і контролі - 17,3, а після конюшини лучної - відповідно 19,1 і 18,4%, а в шарах 10-20 і 20-30 см ці процеси були на користь оранки.

4.2 Вміст у ґрунті важких металів. Як свідчать результати досліджень, дещо вищі показники за вмістом кадмію - 0,13, свинцю - 12,50, ртуті - 0,825 і міді - 1,58 мг/кг ґрунту при вирощуванні озимої пшениці після конюшини лучної на варіанті мілкого обробітку, а цинку, навпаки, у варіанті оранки на глибину 23-25 см.

Подібна закономірність відмічена в досліді 2, де вирощували озиму пшеницю після кукурудзи на силос. Тут кадмію, свинцю, ртуті і цинку також було відмічено дещо більше на експериментальному обробітку, а міді більше на контролі. Однак, вміст важких металів у ґрунті на всіх варіантах обох дослідів знаходився в межах ГДК (гранично допустимої концентрації), що свідчить про екологічну чистоту даного типу ґрунту.

Розділ 5. Забур'яненість посівів, урожайність та якісні показники зерна озимої пшениці у зв'язку з обробітком ґрунту і застосуванням гербіцидів

5.1 Забур'яненість посівів. Найширше представництво різних біологічних груп бур'янів відмічено на варіантах з мілким обробітком без внесення гербіциду. Різниця порівняно із варіантом оранки (контроль) у першому досліді в фазі сходів рослин озимої пшениці становить 11 і перед збиранням урожаю - 7, а в другому досліді - відповідно 15 і 8 шт./м2.

У досліді № 1, де розміщували озиму пшеницю після конюшини лучної, найефективнішим у боротьбі з бур'янами було поєднання раундапу в нормі 3 л/га, який вносили через 10-12 днів після збирання попередника і відростання бур'янів, та гранстару в нормі 20 г/га, який вносили навесні в фазі кущіння рослин озимої пшениці. На цьому варіанті в середньому за чотири роки після оранки на дату сходів у посівах озимої пшениці нараховувалось 24 шт./м2 бур'янів і на фоні мілкого обробітку - 30 шт./м2, а перед збиранням - 21 і 22 шт./м2 відповідно. Необхідно відмітити, що дія раундапу в окремі роки забезпечувала загибель майже 95% усіх біологічних груп бур'янів, особливо його дія чітко простежується при знищенні рослин пирію повзучого (Elitrigia repens L.), що позитивно впливає на формування врожаю озимої пшениці. Дія самого гранстару в нормі 20 г/га була ефективна лише в боротьбі із дводольними бур'янами, яких нараховувалось у фазі сходів пшениці на контрольній оранці 42 і ділянках мілкого обробітку - 54, а перед збиранням - 31 і 33 шт./м2 відповідно.

Подібна дія гранстару в боротьбі з дводольними бур'янами відмічена і при розміщенні озимої пшениці після кукурудзи на силос (дослід № 2), тоді як ланцет у нормі 1 л/га був ефективним, крім цього, проти багаторічних коренепаросткових бур'янів - берізки польової (Convolvulus arvensis L.), осоту жовтого (Sonсhus arvensis L.) і рожевого (Cirsium arvense L.), і забезпечив загибель бур'янів цієї групи понад 87%. Перед збиранням урожаю на оранці без гербіцидів нараховувалось 81, із внесенням гранстару - 46 і ланцету - 42 шт./м2, на ділянках мілкого обробітку на 10-12 см - відповідно 89, 47 і 44 штук бур'янів на 1 м2.

Підрахунками чисельності насіння бур'янів встановлено, що на ділянках мілкого обробітку спостерігається тенденція до збільшення його запасів порівняно з контролем. Крім цього, на варіанті мілкого обробітку найбільшою засміченістю характеризується верхня (0-10 см) частина орного шару: при вирощуванні озимої пшениці після конюшини лучної вона підвищилась на 15 і після кукурудзи на силос - на 21%, а в шарі 20-30 см знизилась відповідно на 8 і 12% (табл. 2).

Таблиця 2 - Засміченість ґрунту насінням бур'янів залежно від глибини обробітку , тис. шт./м2 (середнє за 1999-2001 рр.)

Шар ґрунту, см	Попередник
	конюшина лучна	Кукурудза на силос
	оранка на 23-25 см (контроль)	мілкий обробіток на 10-12 см	оранка на 20-22 см (контроль)	мілкий обробіток на 10-12 см
0-10	19,9	23,0	23,9	28,8
10-20	20,5	20,1	25,1	23,9
20-30	21,2	19,6	24,6	21,7
0-30	61,6	62,7	73,6	74,4
НIР05 для шару 0-30 см.	0,73	0,76

5.2 Урожайність озимої пшениці. Заміна оранки мілким обробітком в обох дослідах (табл. 3 і 4) суттєво не впливала на формування врожаю озимої пшениці на варіантах із застосуванням гербіцидів, а без них намітилась тенденція (у другому досліді) до його зниження.

Таблиця 3 - Урожайність озимої пшениці після конюшини лучної залежно від обробітку ґрунту і гербіцидів, ц/га

Варіант досліду	Рік	Середнє
Обробіток ґрунту	Гербіциди
		1998	1999	2000	2001
Оранка на глибину 23-25 см (контроль)	Без гербіциду (контроль)	48,7	50,3	46,2	45,9	47,8
	Раундап, 4 л/га	50,5	52,0	47,7	48,2	49,6
	Гранстар, 20 г/га	52,4	54,6	50,6	51,8	52,4
	Раундап, 3 л/га + гранстар, 20 г/га	54,9	58,2	53,7	54,8	55,4
Мілкий обробіток на глибину 10-12 см	Без гербіциду (контроль)	47,9	49,8	46,0	44,8	47,1
	Раундап, 4 л/га	50,3	51,8	47,9	48,0	49,5
	Гранстар, 20 г/га	53,1	54,7	51,2	52,1	52,3
	Раундап, 3 л/га + гранстар, 20 г/га	55,8	58,7	54,6	55,3	56,1
НІР05, ц/га Для обробітку	1,43	1,93	1,10	1,44
Для гербіцидів	1,01	1,36	1,55	2,04

Внесення гербіцидів компенсує негативний вплив бур'янів, особливо багаторічних. Зокрема, в першому досліді застосовування лише гранстару забезпечує приріст врожаю на контролі 9,6 і варіанті мілкого обробітку - 11,1%, а внаслідок комплексного застосування раундапу і гранстару приріст становить відповідно 11,6 і 11,9% порівняно з ділянками без гербіциду.

Подібна закономірність щодо дії гербіцидів відмічена нами і в другому досліді: приріст врожаю на ділянках внесення гранстару в обох варіантах обробітку становить 5,3-6,8, а ланцету - 6,4-7,8 ц/га.

У середньому за чотири роки досліджень у досліді з розміщенням озимої пшениці після конюшини лучної одержали врожайність зерна 51,3, а після кукурудзи на силос - 42,6 ц/га.

Таблиця 4 - Урожайність озимої пшениці після кукурудзи на силос залежно від обробітку ґрунту і гербіцидів, ц/га

Варіант досліду	Рік	Середнє
обробіток ґрунту	гербіциди
		1998	1999	2000	2001
Оранка на глибину 20-22 см (контроль)	без гербіциду (контроль)	38,6	40,1	39,4	37,1	38,8
	гранстар, 20 г/га	44,7	45,6	43,5	42,6	44,1
	ланцет, 1,0 л/га	45,9	46,7	44,2	43,9	45,2
Мілкий обробіток на глибину 10-12 см	без гербіциду (контроль)	37,9	39,6	36,7	35,9	37,5
	гранстар, 20 г/га	45,4	46,1	43,2	42,3	44,3
	ланцет, 1,0 л/га	45,8	47,0	44,8	43,7	45,3
НІР05, ц/га для обробітку	0,84	0,95	1,05	1,29
для гербіцидів	1,02	1,16	1,29	1,58

5.3 Показники якості зерна. Дослідженнями даного питання нами встановлено, що на якісні показники зерна в першу чергу впливають попередники, другу - гербіциди, а під дією різної глибини обробітку ґрунту якість зерна практично не змінюється.

Зокрема, у першому досліді на фоні застосування раундапу і гранстару в варіанті з оранкою вміст сирої клейковини становив 29,4 і білка 13,7%, а без гербіциду 28,5 і 12,7%, тоді як на мілкому обробітку на фоні комплексного застосування гербіцидів 19,4 і 13,8%, а без гербіцидів - 27,2 і 12,3% відповідно.

У другому досліді вміст сирої клейковини на оранці без гербіцидів становив 25,9 і білка 11,8%, з гербіцидом - 26,5 і 12,8%, а на мілкому обробітку - відповідно 25,8 і 11,2% без гербіцидів - та 26,4 і 12,8% при застосуванні гербіцидів.

Розділ 6. Економічна та енергетична ефективність досліджуваних чинників при вирощуванні озимої пшениці

Поєднання мілкого обробітку ґрунту і комплексного застосування після конюшини лучної раундапу та гранстару (дослід № 1) в технології вирощування озимої пшениці підвищувало рівень рентабельності на 8% порівняно із традиційною оранкою з аналогічним застосуванням гербіцидів, а на фоні застосування лише гранстару різниця складає 9% на користь експериментального обробітку.

Аналогічна закономірність щодо застосування мілкого обробітку ґрунту відмічена і при вирощуванні озимої пшениці після кукурудзи на силос. Тут відмічено підвищення умовно чистого доходу на фоні гранстару на 53 грн. і рівня рентабельності на 12%, а на фоні ланцету - на 26 грн. і 7% відповідно.

Зменшення глибини основного обробітку з 23-25 до 10-12 см забезпечує економію енергії 384,5 МДж/га, або 34,8%, а з 20-22 до 10-12 см - відповідно 348,1 МДж/га, або 32,1% (рис.3).

Коефіцієнт енергетичної ефективності внаслідок застосування гербіцидів у першому досліді зріс із 1,831 до 2,117, а в другому - з 1,463 до 1,773.



ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі досліджені і представлені дані показників родючості темно-сірого опідзоленого ґрунту, зміни забур'яненості посівів, урожайності і якості зерна озимої пшениці, яку вирощували після конюшини і кукурудзи на силос, внаслідок зменшення глибини основного обробітку ґрунту в поєднанні з сучасним поколінням гербіцидів і дано економічну та енергетичну оцінку досліджуваним чинникам, що полягають у наступному:

Порівняно з оранкою зменшення глибини основного обробітку ґрунту до 10-12 см підвищує щільність шарів 10-20 і 20-30 см на період сходів озимої пшениці при вирощуванні після конюшини на 0,06 і 0,08, а після кукурудзи на силос - на 0,09 і 0,08 г/см3 відповідно. Найменші зміни щільності на всіх варіантах обробітку ґрунту відмічено в шарі 0-10 см. Шпаруватість орного шару була краща в досліді при вирощуванні озимої пшениці після конюшини лучної і дещо нижча - після кукурудзи на силос, а під дією обробітків вона змінювалась обернено щільності: якщо щільність зростає, то шпаруватість зменшується, або навпаки.

Вміст водотривких агрегатів розміром 0,25-10 мм був вищим при вирощуванні озимої пшениці після конюшини і у фазі сходів становив 48,8-49,4%, перед збиранням урожаю - 50,9-51,2%, а після кукурудзи на силос їх було менше відповідно на 3,8-4,2 і 2,4-2,7%. Як після конюшини, так і після кукурудзи на силос у варіантах мілкого обробітку ґрунту (10-12 см), навпаки, спостерігається тенденція до зростання їх кількості у нижніх шарах (10-20 і 20-30 см).

Суттєвої різниці вологості ґрунту в різних варіантах обробітку ґрунту не встановлено. Одержані дані свідчать про сприятливий водний режим на всіх варіантах обробітку ґрунту, який залежить в основному від кількості атмосферних опадів. Коефіцієнт водоспоживання при розміщенні озимої пшениці після конюшини становить 8,52-8,53, а після кукурудзи на силос - 9,63-9,68 мм/ц.

Зменшення глибини основного обробітку з 23-25 до 10-12 см при вирощуванні озимої пшениці після конюшини із 20-22 до 10-12 см після кукурудзи на силос веде до диференціації орного шару ґрунту за вмістом легкогідролізованого азоту, рухомого фосфору та обмінного калію, але їх кількість в орному шарі істотно не змінюється. При вирощуванні озимої пшениці після конюшини в середньому по обробітках ґрунту на дату сходів рослин у шарі 0-30 см було азоту на 24,0 і перед збиранням - на 19,4%, фосфору - на 16,0 і 20,0% і калію - відповідно на 17,6 і 18,8% більше, ніж після кукурудзи на силос.

У всі роки досліджень не встановлено закономірного зв'язку між глибиною обробітку, гербіцидами та інтенсивністю виділення СО2 з ґрунту. Розклад лляної тканини в шарі 0-10 см на варіантах експериментальних обробітків був вищим на 3,8-8,0%, ніж на контролі, а в нижніх шарах ці процеси, навпаки, на варіантах мілкого обробітку на глибину 10-12 см сповільнюються. Більш активною діяльність ґрунтових мікроорганізмів була на ділянках при вирощуванні озимої пшениці після конюшини лучної (відсоток розкладеної лляної тканини на 35 день становив 16,8-17,1%), ніж після кукурудзи на силос (15,6-15,9%). Застосування гербіцидів суттєво не впливало на біологічну активність ґрунту.

Заміна оранки мілким обробітком збільшує в шарі 0-30 см вміст важких металів (мг на 1 кг ґрунту) після конюшини: кадмію - на 0,02, свинцю - на 1,56, ртуті - на 0,05 і міді - на 0,9; після кукурудзи на силос: кадмію - на 0,37, свинцю - на 2,82, ртуті - на 0,12 і цинку - на 0,56, але ці показники не перевищували ГДК. Найбільш оптимальні умови щ0одо зменшення цих елементів у ґрунті створюються в зоні достатнього зволоження при вирощуванні озимої пшениці після конюшини.

Кількість бур'янів при вирощуванні озимої пшениці після конюшини лучної на ділянках без гербіцидів у варіанті з оранкою (23-25 см) у фазі сходів і перед збиранням урожаю була відповідно на 11 і 7 шт./м2 нижча, ніж на мілкому обробітку, а на фоні комплексного застосування раундапу в нормі 3 л/га і гранстару в нормі 20 г/га дія обробітку була однаковою. У всі роки досліджень не встановлено також взаємозв'язку між глибиною обробітку ґрунту і забур'яненістю посівів при вирощуванні озимої пшениці після кукурудзи на силос на фоні застосування гербіцидів, а без них різниця становить у фазі сходів 15 і перед збиранням урожаю - 8 шт./м2 на користь оранки на глибину 20-22 см.

Чисельність насіння бур'янів в орному шарі ґрунту свідчить, що на варіантах мілкого розпушування ґрунту максимальною її кількістю характеризується верхня частина (0-10 см) орного шару, в якому потенціальна засміченість ґрунту зросла при вирощуванні озимої пшениці після конюшини на 15 і після кукурудзи на силос - на 21%, а в шарі 20-30 см, навпаки, знизилась відповідно на 8 і 12%.

У середньому за роки досліджень помітної різниці за рівнем урожайності озимої пшениці залежно від обробітку ґрунту не встановлено. Комплексне застосування раундапу в нормі 3 л/га і гранстару в нормі 20 г/га при вирощуванні озимої пшениці після конюшини забезпечує на обох обробітках ґрунту приріст врожаю в межах 7,6-9,0 ц/га і на ділянках з внесенням лише гранстару в нормі 20 г/га - 4,6-5,2 ц/га, а при вирощуванні озимої пшениці після кукурудзи на силос на фоні гранстару в нормі 20 г/га - 5,3-6,8 ц/га і ланцету в нормі 1,0 л/га - 6,4-7,8 ц/га порівняно із ділянками без гербіцидів. Після конюшини ї отримано врожай зерна на 16,9% вищий, ніж після кукурудзи на силос.

Якість зерна була кращою при вирощуванні озимої пшениці після конюшини. Натура зерна підвищилась на 20 г/л, маса 1000 зерен - на 1,5 г, скловидність - на 3,4%, вміст сирої клейковини - на 2,5% і білка - на 0,8%. Зменшення глибини обробітку ґрунту до 10-12 см в обох дослідах не вплинуло на зміну цих показників, а внаслідок застосування гербіцидів якість зерна покращувалась.

Вищі економічні показники одержані при вирощуванні озимої пшениці після конюшини, ніж після кукурудзи на силос. Застосування мілкого обробітку ґрунту в технології вирощування озимої пшениці після конюшини і кукурудзи на силос сприяє значному енергозбереженню, підвищенню рівня рентабельності та зниженню собівартості. Економія енергії становить відповідно 384,5 і 348,1 МДж/ га.

Внесення гербіцидів у дослідах забезпечувало високий економічний ефект, за винятком комплексного застосування раундапу в нормі 3 л/га і гранстару в нормі 20 г/га (рівень рентабельності знизився на 27%, собівартість 1 ц зерна зросла на 1,62 грн.). Коефіцієнт енергетичної ефективності зростає аналогічно рівню врожайності зерна в обох дослідах.

Рекомендації виробництву

З метою підвищення рівня урожайності та економії витрат енергії на проведення обробітку ґрунту при вирощуванні озимої пшениці в умовах Західного Лісостепу пропонується:

За умови застосування високоефективних гербіцидів при вирощуванні озимої пшениці після конюшини лучної і кукурудзи на силос замінити оранку мілким обробітком ґрунту дисковою бороною БДТ-7, або іншим аналогічним знаряддям, на глибину 10-12 см.

Для контролю чисельності дводольних бур'янів у посівах озимої пшениці вносити навесні (у фазі кущіння) гранстар у нормі 20 г/га. За умови поширення в посівах конюшини лучної багаторічних бур'янів, особливо пирію повзучого, - раундап у нормі 3 л/га на 10-12-й день після збирання другого укосу трав.

Після кукурудзи на силос ефективним заходом контролю чисельності бур'янів у посівах озимої пшениці є також використання гербіциду гранстар у нормі 20 г/га.



ПЕРЕЛІК ДРУКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Бомба М.Я., Ільницький М.В., Іваницький Б.М. Щоб колосилося поле // Сільський господар. - 1999. - № 7-8. - Додаток 2.- С.36-37. (Особистий внесок: опрацювання літератури, результати досліджень і написання статті).

2. Бомба М.Я., Ільницький М.В. Особливості обробітку ґрунту в сівозмінах західного Лісостепу України // Пропозиція. - 1999. - № 11. - С. 37-38. (Особистий внесок: аналіз літератури, результати досліджень і написання статті).

3. Бомба М.Я., Ільницький М.В. Ефективність обробітку ґрунту і гербіцидів під озиму пшеницю // Вісник ЛДАУ: Агрономія. - Львів, 1999. - № 4. - С. 97-100. (Особистий внесок: методика, результати досліджень).

4. Бомба М.Я., Станішевський Р.В., Ільницький М.В. Забур'яненість зернових культур і шляхи її зниження // Сільський господар. - 2000. - № 5-6. - С. 34-35. (Особистий внесок: результати досліджень і їх аналіз).

5. Бомба М.Я., Періг Г.Т., Ільницький М.В. Зменшення глибини обробітку сірих лісових ґрунтів після різних попередників під озиму пшеницю // Вісник ЛДАУ: Агрономія. - Львів, 2001. - № 5. - С. 71-74. (Особистий внесок: методика, результати досліджень і написання статті).

6. Удосконалення механічного обробітку ґрунту: підвищення його енергоощадної та ґрунтозахисної спрямованості / М.Я. Бомба, З.М. Томашівський, І.М. Стефанишин, Г.Т. Періг, В.В. Грицик, Ю.О. Ковальчук, М.В. Ільницький, Р.В. Станішевський. - Львів: Українські технології, 2001. - 37 с. (Особистий внесок: опрацювання літературних даних, результати досліджень).

7. Ільницький М. Комплексна дія обробітку ґрунту і гербіцидів на формування врожаю озимої пшениці в умовах західного Лісостепу // Вісник ЛДАУ: Агрономія. - 2002. - № 6. - С. 71-78.

8. Ільницький М.В. Якісні показники зерна озимої пшениці залежно від обробітку ґрунту, гербіцидів і попередників // Сільський господар. - 2003. - № 3-4.-С.28-29.

9. Бомба М.Я., Ільницький М.В. Удосконалення обробітку ґрунту в технології вирощування озимої пшениці //Вчені ЛДАУ- виробництву. - Львів: ЛДАУ, 2004. - Вип.4.-С.40. (Особистий внесок: результати досліджень, їх аналіз).



АНОТАЦІЯ

Ільницький М.В. Агроекологічна оцінка обробітку ґрунту і гербіцидів в ресурсоощадній технології вирощування озимої пшениці. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.01 - загальне землеробство. Національний аграрний університет Кабінету Міністрів України, Київ, 2006.

У результаті досліджень, проведених у 1998-2001 рр. на темно-сірих опідзолених легкосуглинкових ґрунтах Західного Лісостепу України, досліджена комплексна дія глибини основного обробітку ґрунту і сучасного покоління гербіцидів у технології вирощування озимої пшениці після конюшини лучної і кукурудзи на силос, дана всебічна оцінка досліджуваних чинників за впливом на широкий спектр показників ґрунтової родючості, фітосанітарного стану посівів і ґрунту, формування врожаю та якісних показників зерна із обґрунтуванням їх економічної та енергетичної доцільності. Зменшення глибини обробітку ґрунту на фоні застосування гербіциду при розміщенні озимої пшениці після конюшини лучної забезпечує економію затрат 384,5, а після кукурудзи на силос - 348,1 МДж/га.

Ключові слова: озима пшениця, обробіток ґрунту, гербіциди, попередник.



АННОТАЦИЯ

Ильницкий Н.В. Агроэкологическая оценка обработки почвы и гербицидов в ресурсосберегающей технологии выращивания озимой пшеницы. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных наук за специальностью 06.01.01 - общее земледелие. Национальный аграрный университет Кабинета Министров Украины, Киев, 2006.

В результате исследований, проведенных в 1998-2001 гг. на темно-серых оподзоленых легкосуглинистых почвах Западной Лесостепи Украины, исследовано комплексное действие глубины основной обработки почвы и современного поколения гербицидов в технологии возделывания озимой пшеницы после клевера лугового и кукурузы на силос. Дана всесторонняя оценка действию мелкой обработки почвы (10-12 см) в сочетании с гербицидами на факторы плодородия почвы, формирование урожая и качественных показателей зерна с обоснованием их экономической и энергетической целесообразности.

Установлено, что уменьшение глубины вспашки под озимую пшеницу после клевера лугового с 23-25 до 10-12 см и после кукурузы на силос с 20-22 до 10-12 см существенно не влияет на агрофизические показатели (плотность, скважность, водопрочность структурных агрегатов), биологическую активность, содержание влаги и основных элементов питания растений в пахотном слое почвы. Наблюдается лишь некоторая дифференциация за этими показателями в слоях почвы, но она не выходит за пределы оптимальных величин, характерных для данного типа почв. Содержание тяжелых металлов в почве не зависело от обработки почвы, а их показатели как при возделывании озимой пшеницы после клевера лугового, так и после кукурузы на силос не превышали ПДК.

Засоренность посевов у варианте экспериментальной обработки почвы без гербицидов была после клевера лугового на 11 и 7, а после кукурузы на силос - на 15 и 8 шт./м2 выше, чем на контроле, а с внесением гербицидов эти различия практически не наблюдаются.

Наибольшую прибавку урожая, независимо от обработки почвы, получено при возделывании озимой пшеницы после клевера лугового в результате комплексного применения раундапа в норме 3 л/га с гранстаром в норме 20 г/га - 7,6-9,0 ц/га и несколько ниже на вариантах с внесением лишь гранстара в норме 20 г/га - 4,6-5,6 ц/га, а после кукурузы на силос на фоне ланцета в норме 1,0 л/га - 6,4-7,8 ц/га и гранстара в норме 20 г/га - 5,3-6,8 ц/га.

Уменьшение глубины обработки почвы на фоне применения гербицидов при возделывании озимой пшеницы после клевера лугового обеспечивает экономию затрат 384,5 МДж/га или 34,8%, а после кукурузы на силос - 348,1 МДж/га или 32,1%.

Ключевые слова: озимая пшеница, обработка почвы, гербициды, предшественник.



SUMMARY

Ilnytsky M.V. Agroecological grounds of tillage and herbicides in the resource sowing technology of winter wheat growing. - Manuscript.

Thesis for Scientific Degree of Candidate of Agricultural Sciences on speciality 06.01.01 - General Farming. National Agrarian University, Kiev, 2006.

In the investigations conducted in 1998-2001 on dark-grey podzolic light loamy soils of Western Forest Steppe Zone of Ukraine it is revealed the complex action of main tillage depth and modern herbicides in the technology of winter wheat growing after red clover and corn for sillage; it is given general grounds of investigated factors hawing influence on wide spectrum of soil fertility indices, phytosanitary state of sowings and soil, yield formation and quality grain indices with substantiation their economic and energetic profitability.

Decrease (reduction) of tillage depth on the background of herbicides application during winter wheat sowing after clover provides expenses saving of 384,5 and after corn for sillage - 348,1 MGj/ha.

Key words: winter wheat, tillage, herbicides, predecessor.

Размещено на Allbest.ru

...