Кормова продуктивність тритикале озимого на зелений корм залежно від технологічних прийомів вирощування в умовах Правобережного Лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вінницький державний аграрний університет

Міністерство аграрної політики україни

Інститут кормів

Українська академія аграрних наук

Автореферат

Кормова продуктивність тритикале озимого на зелений корм залежно від технологічних прийомів вирощування в умовах правобережного лісостепу України

Свистунова Ірина Володимирівна

Вінниця - 2008

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному аграрному університеті Кабінету Міністрів України

Науковий керівник

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Єрмакова Людмила Михайлівна,

Національний аграрний університет,

завідувач кафедри рослинництва та кормовиробництва

Офіційні опоненти:

доктор сільськогосподарських наук, професор

Ермантраут Едуард Рудольфович,

Інститут цукрових буряків УААН,

завідувач лабораторії математичного моделювання та інформаційних технологій

доктор сільськогосподарських наук, професор

Мойсієнко Віра Василівна,

Державний агроекологічний університет,

професор кафедри рослинництва

Захист відбудеться “_13 ” березня 2008 р. о 12⁰⁰ годині на засіданні спільної спеціалізованої вченої ради Д 05.854.01 Вінницького державного аграрного університету та Інституту кормів УААН за адресою: 21008, м. Вінниця, вул. Сонячна, 3.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеках Вінницького державного аграрного університету за адресою: 21008, м. Вінниця, вул. Сонячна 3, та Інституту кормів УААН за адресою: 21100, м. Вінниця, пр-кт Юності, 16.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. У створенні міцної, стабільної за роками кормової бази для тваринництва важлива роль належить польовому кормовиробництву, важливим завданням якого є підвищення урожайності, якості та біоенергетичної цінності кормових культур. Створення нових, з високим потенціалом продуктивності та екологічною пластичністю сортів і вивчення строків їх сівби - найбільш ефективні шляхи вирішення цього завдання.

Завдяки роботам провідних вітчизняних вчених - Каленської С.М., Кириченка В.В., Білітюка А.П., Гірка В.С., Щербакова В.Я. та інших досягнуто значних успіхів у вирішенні ряду технологічних проблем щодо вирощування тритикале озимого. Проте питання управління продуційними процесами посівів протягом вегетаційного періоду в умовах правобережного Лісостепу вивчені не достатньо. Крім того, важливим є встановлення для тритикале озимого тривалості міжфазних періодів та динаміки формування елементів продуктивності з метою прогнозування календарних дат настання укісної стиглості його сортів залежно від строків сівби.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є складовою частиною досліджень кафедри рослинництва та кормовиробництва Національного аграрного університету, що виконувались за державною програмою “Розробити і впровадити високопродуктивні ланки зелених конвеєрів на основі використання бобово-злакових багаторічних та однорічних традиційних і мало поширених кормових культур в умовах Правобережного Лісостепу України” (номер державної реєстрації 0101U003459).

Мета і задачі досліджень. Метою досліджень є удосконалення технології вирощування тритикале озимого на зелений корм шляхом встановлення оптимального строку сівби для сортів з різною інтенсивністю нарощування вегетативної маси. тритикале сівба стиглість фотосинтез

Поставлена мета досягалася шляхом вирішення таких задач:

- проаналізувати гідротермічні умови періоду сівба-сходи тритикале озимого та побудувати математичні моделі прогнозу його тривалості;

- встановити морфобіологічні особливості сортів тритикале, що впливають на збереженість рослин протягом перезимівлі;

- виявити сортові та видові відмінності щодо динаміки формування елементів продуктивності залежно від строку сівби і погодних умов року;

- встановити вплив строку сівби та сорту на тривалість міжфазних періодів з метою прогнозування календарних дат настання укісної стиглості;

- визначити продуктивність фотосинтезу в посівах озимих культур за різних строків сівби;

- встановити динаміку формування продуктивності посівів тритикале озимого за фенологічними фазами та провести порівняльний аналіз з пшеницею та житом озимими;

- на підставі повного зоотехнічного аналізу дати якісну оцінку вегетативної маси за її кормовою цінністю;

– дати біоенергетичну та економічну оцінку ефективності досліджуваних технологічних прийомів вирощування тритикале озимого.

Об'єкт дослідження - процес формування рівня продуктивності та якості вегетативної маси тритикале озимого залежно від сорту, строку сівби та їх взаємодії в умовах конкретного грунтово-кліматичного регіону.

Предмет дослідження - сорти тритикале озимого: АД 3/5, АД 44, АДМ 9, Поліський 29, АДМ 11, АД 52, пшениця озима - Поліська 90, жито озиме - Київське кормове, строки сівби.

Методи досліджень. У процесі виконання роботи застосовували загальнонаукові й спеціальні методи досліджень. Серед спеціальних методів: польовий - вивчення взаємодії об'єкта з біотичними й абіотичними факторами життя в умовах досліджуваного регіону; лабораторні: хімічний - якісні показники вегетативної маси, агрохімічні властивості ґрунту; біохімічний - визначення вмісту цукрів; статистичний: дисперсійний, кореляційний і регресійний методи для оцінки достовірності результатів досліджень; порівняльно-розрахунковий - економічна та енергетична ефективність елементів технології вирощування.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у тому, що в агрокліматичних умовах правобережного Лісостепу України вперше проведені комплексні дослідження з вивчення взаємовпливу строку сівби, сорту тритикале озимого та гідротермічних умов на врожайність та якість вегетативної маси порівняно з житом та пшеницею озимими. Встановлено закономірності формування елементів продуктивності сортів тритикале різних за темпами накопичення вегетативної маси, удосконалено технологію їх вирощування шляхом оптимізації строку сівби та встановлено тривалість міжфазних періодів з метою прогнозування календарних дат настання укісної стиглості.

Практичне значення одержаних результатів досліджень полягає в розробці рекомендацій щодо обґрунтування оптимального строку сівби сортів тритикале озимого, різних за темпами формування урожаю зеленої маси, впровадження яких у виробництво дозволить раціонально використати біокліматичний потенціал регіону та забезпечить рівномірне надходження зелених кормів у весняно-літній період протягом 10-15 днів.

Наукові розробки пройшли виробничу перевірку і практичне впровадження результатів досліджень в Агрономічній дослідній станції Національного аграрного університету (Васильківський район, Київська область) на площі 23 га та в ВСП “Агрофірма Переселенська” (Кагарлицький район, Київська область) на площі 73 га.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійним дослідженням здобувача. Автор брала безпосередню участь у розробці програми досліджень, нею особисто проведені польові й лабораторні дослідження, узагальнені їх результати, сформульовані висновки і рекомендації виробництву. Публікації основних положень дисертації були виконані самостійно або у співавторстві.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації оприлюднені та обговорені на наукових конференціях агрономічного факультету Національного аграрного університету (2002-2004 рр.), Міжнародній науковій конференції “Біологічні науки і проблеми рослинництва” (м. Умань, 2003 р.), Міжнародній науково-практичній конференції “Наукові основи сталого розвитку кормовиробництва в Україні” (м. Вінниця, 2003 р.), ІІІ Міжнародній науково-практичній конференції “Корми і кормовий білок” (м. Вінниця, 2004 р.).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 8 статей у виданнях, затверджених ВАК України як фахові та 1 тези доповідей, з них 3 самостійні та 5 у співавторстві.

Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 188 сторінках комп'ютерного тексту, складається з вступу, шести розділів, висновків, рекомендацій виробництву та додатків, включає 31 таблицю, 22 рисунки, 28 додатків. Список використаних джерел нараховує 247 найменувань, з яких 10 іншомовних.

Основний зміст

Наукове обґрунтування технологічних прийомів підвищення продуктивності тритикале озимого

На підставі опрацювання літературних джерел визначено роль тритикале у стабілізації галузі кормовиробництва, проаналізовано сучасний стан та показані різні погляди дослідників щодо особливостей формування продуктивності посівів тритикале озимого залежно від строку сівби та біологічних особливостей сорту. Основні не вирішені питання формування високопродуктивних посівів тритикале покладено в основу робочої гіпотези наукових досліджень за темою дисертаційної роботи.

Умови та методика досліджень

Дослідження проводились протягом 2002-2005 рр. у стаціонарній кормовій сівозміні Агрономічної дослідної станції Національного аграрного університету, яка розташована в с. Пшеничне Васильківського району Київської області.

Ґрунтовий покрив дослідного поля - чорнозем типовий малогумусний, за гранулометричним складом - крупнопилувато-середньосуглинковий. Вміст гумусу (за Тюріним) в орному шарі становить 4,51 %, рН сольової витяжки - 7,1, ємність вбирання - 31,6 мг. екв./100 г ґрунту, легкогідролізованого азоту 11,1 мг/100 г ґрунту, рухомого фосфору - 6,4 і обмінного калію - 9,8 мг/100 г ґрунту. Щільність ґрунту - 1,21 г/см³, вологість стійкого в'янення - 10,8 %.

Клімат району помірно теплий та вологий з середньорічною температурою повітря 7,7°С; річна сума опадів становить 528 мм (в т.ч. за вегетаційний період - 330-410 мм); ГТК - 1,19-1,21. Перехідні періоди (весна, осінь) мають переважно затяжний та нестійкий характер.

Погодні умови в роки досліджень, відносно середньобагаторічних даних порівнювали за коефіцієнтом істотності відхилення. Згідно з результатами обрахунку, середньомісячні температури в роки досліджень оцінені як близькі до норми, за винятком грудня 2002 р., оскільки сума від'ємних температур за вказаний місяць на 140,6 ⁰С перевищувала середньобагаторічне значення. Стосовно ж кількості опадів, в роки досліджень відмічено значні відхилення.

Двофакторний польовий дослід проводився за схемою:

Фактор А - районовані сорти тритикале озимого у порівнянні з житом та пшеницею озимими:

1) жито озиме Київське кормове - контроль;

2) пшениця озима Поліська 90 - контроль;

3) сорти тритикале озимого: АД 3/5, АД 44, АДМ 9, Поліське 29, АДМ 11, АД 52.

Фактор Б - строки сівби:

1) 25 серпня;

2) 5 вересня;

3) 15 вересня;

4) 25 вересня;

5) 5 жовтня.

Площа посівної ділянки - 36 м², облікової - 25 м². Повторність - чотириразова. Попередник - кукурудза на силос. Схема удобрення передбачала внесення Р₆₀К₆₀ під культивацію та N₆₀ у два підживлення. Технологія вирощування - загальноприйнята для правобережного Лісостепу України. Норма висіву - 5,5 млн/га схожих насінин.

Дослід закладався за методом розщеплених ділянок таким чином: строки сівби - блоками; варіанти культур і сортів та повторення - систематично в межах блоку варіантів строків сівби.

Дослідження виконували відповідно до загальноприйнятих методичних рекомендацій:

- фенологічні спостереження за ростом і розвитком рослин, облік густоти посіву та виживання рослин проводили за “Методикою державного сортовипробування сільськогосподарських культур”;

- динаміку лінійного росту рослин визначали шляхом відбору проб у двох несуміжних повтореннях з 0,33 погонного метра, в яких також визначали кількість пагонів, площу листкової поверхні та масу листкових пластинок, стебел і колосся;

- вологість ґрунту на час проведення сівби та вміст сухої речовини визначали термостатно-ваговим методом;

- площу листової поверхні та продуктивність фотосинтезу визначали за методиками Ничипоровича;

- вміст вуглеводів у вузлах кущіння рослин визначали за методикою Бертрана перед припиненням осінньої вегетації та на час її відновлення навесні;

- урожай обліковували шляхом суцільного скошування вегетативної маси з облікової ділянки з наступними відповідними перерахунками виходу з 1 га зеленої маси, сухої речовини, кормових одиниць, перетравного протеїну, обмінної і валової енергії;

- вміст протеїну, жиру та клітковини визначали методом спектрометрії на інфрачервоному аналізаторі NIP Scanner model 4250 з комп'ютерним забезпеченням. Вміст БЕР визначали як різницю між загальним вмістом органічної речовини та вмістом сирого протеїну, жиру, клітковини, золи;

- вихід кормових одиниць розраховували за фактичними даними хімічного складу кормів з використанням довідникових коефіцієнтів перетравності та продуктивної дії поживних речовин;

- економічну оцінку досліджуваних елементів технології вирощування проводили за методикою оцінки ефективності наукових досліджень. Виробничі витрати визначали на основі технологічних карт вирощування культури. Вартість основної продукції, добрив, засобів захисту, насіння обчислювали за цінами придбання. За визначеними витратами і фактичним врожаєм розраховували собівартість 1 ц зеленої маси й кормових одиниць, рівень рентабельності їх виробництва;

- оцінку енергетичної ефективності досліджуваних елементів технології вирощування здійснювали за методикою, розробленою О.К. Медведовським і П.І. Іваненко;

- статистичний аналіз результатів досліджень проводили за методами дисперсійного, кореляційного і регресивного аналізів на персональному комп'ютері з використанням програми Statistica 6.

Формування стеблостою тритикале озимого протягом осінньо-зимового періоду

Вплив гідротермічних умов на формування густоти стояння сходів. Тривалість періоду сівба-сходи тритикале озимого залежала переважно від строку сівби і гідротермічних умов. За достатнього зволоження оптимальний інтервал середньодобової температури знаходився у межах 13,0-17,5⁰С (25 серпня - 15 вересня). Це дозволяло за 7,0-8,3 доби отримати повноцінні сходи з польовою схожістю на рівні 78,3-90,9 %. В цілому рівень достовірності апроксимації більш високий за фактором середньодобової температури (коефіцієнт детермінації R²=0,93), тобто за цим фактором можна більш точно передбачити тривалість періоду сівба-сходи, ніж за кількістю опадів (рис. 1). Дуже тісні позитивні залежності виявлені між тривалістю зазначеного періоду та ГТК:

для тритикале озимого r = 0,86; R² = 0,88; y = 5,42 + 2,05x;

для пшениці озимої r = 0,81; R² = 0,65; y = 7,19 + 1,76x;

для жита озимого r = 0,97; R² = 0,93; y = 4,70 + 1,86x.

Польова схожість тритикале, яка залежала переважно від біологічних особливостей сорту та гідротермічних умов досходового періоду, визначала густоту стояння сходів. Найвища щільність сходів формувалась за сівби 5-15 вересня - 461-500 шт./ м². Всі сорти тритикале, висіяні 5 жовтня, різко знижували схожість. Відмічена пластичність сортів АД 3/5, Поліський 29, АДМ 11 до сівби у ранні строки та АД 3/5, Поліський 29, АДМ 11, АД 44 - у пізні.

Стан рослин тритикале озимого перед припиненням осінньої вегетації. При достатньому зволоженні інтенсивність осіннього розвитку посівів тритикале обумовлювалась переважно температурними умовами та тривалістю вегетації, яка в роки спостережень була подовжена на 8,3 дня. Одним з показників, які найбільш повно характеризують стан посівів на кінець вегетації, є ступінь кущистості.

Оптимальна кількість - 2,8-5,5 оптимально розвинених пагонів на рослинах тритикале формувалась при накопиченні ними 312,1-460,5 ⁰C суми середньодобових та 278,0-426,4 ⁰C суми ефективних температур повітря. За таких термічних умов період сходи-припинення осінньої вегетації тривав 39-54 дні при середньодобовій температурі повітря 8,0-8,7 ⁰C; період сівба-припинення вегетації - 51-61 день. При цьому на рослинах формувалось 5,8-9,8 коренів вузлової кореневої системи; висота рослин становила 14,0-22,8 см, маса 100 сирих рослин - 189,0-451,0 г. У регіоні проведення досліджень зазначені умови складались переважно за сівби 5 - 25 вересня. Виявлена схильність сорту АД 52 до пізньої сівби та встановлено високу пластичність до строків сівби сорту Поліський 29.

Щільність стеблостою в посівах тритикале озимого перед припиненням осінньої вегетації. Загальною закономірністю розвитку фітоценозів протягом осіннього циклу розвитку було зменшення кількості рослин на одиниці площі до 85,4-99,1 % від числа сходів. Зміщення строків сівби підвищувало відсоток виживання рослин до 98,3-99,1 %. Різна збереженість рослин протягом осінньої вегетації значно обумовлювала густоту стояння рослин. Так, максимальна кількість рослин на одиниці площі формувалась за сівби від 5 до 25 вересня - 406-468 шт./м² (табл. 1). Відмічено зрідження стеблостою від ранніх до пізніх строків сівби - від 2234-2745 (25 серпня) до 445-544 пагонів/м² (5 жовтня) залежно від сорту.

Висока щільність стеблостою за ранніх строків сівби формувалась за рахунок високої пагоноутворювальної здатності рослин, зріджених внаслідок пошкодження шкідниками. Зрідження стеблостою за пізньої сівби, незважаючи на добру збереженість рослин, було спричинене слабким кущенням. Завдяки інтенсивному кущінню на кінець осінньої вегетації висока щільність стеблостою була характерна для сорту АДМ 9. Сорти АД 52 та Поліський 29 формували потужний стеблостій за сівби після 15 вересня.

Таблиця 1

Щільність стеблостою тритикале озимого на час припинення осінньої вегетації, шт/м², (середнє за 2002-2004 рр.)

Культура, сорт	Строк сівби
	25.08.	5.09.	15.09.	25.09.	5.10.
Жито (контроль)	3005	2910	2110	1150	633
Пшениця (контроль)	2358	2200	1548	847	497
АД 3/5	2234	1976	1427	785	445
АД 44	2241	2078	1519	829	479
АДМ 9	2673	2481	1799	966	513
Поліський 29	2423	2244	1708	897	539
АДМ 11	2745	2493	1769	887	488
АД 52	2605	2389	1842	943	544

Обґрунтування оптимальних факторів перезимівлі тритикале, як важливого чинника формування травостою тритикале. Стійкість рослин до зимового періоду значно залежала від глибини залягання вузла кущення та накопичення й інтенсивності витрачання протягом зими водорозчинних вуглеводів. Найближче до поверхні ґрунту зона кущення формувалась на серпневих посівах (1,7-2,2 см), оскільки підвищені температури та достатнє зволоження інтенсифікували ріст рослин та обумовлювали розростання вузла кущення.

Максимальна кількість цукрів накопичувалась рослинами за сівби від 5 до 25 вересня - 17,9-21,2 %. У зв'язку з витратою вуглеводів на дихання і ростові процеси перерослої вегетативної маси та інтенсивною силою росту молодих рослин низьким вмістом вуглеводів відзначались рослини серпневого та жовтневого посівів - відповідно 17,2-18,6 та 17,3-18,7 %. Відмічено, що найбільш економно рослини витрачають цукри за сівби від 15 вересня до 5 жовтня - при виході з зими вміст вуглеводів становив 8,6-11,1 %.

Висока зимостійкість посівів тритикале формувалась за сівби 5-25 вересня, де кількість збережених протягом зими рослин складала 81,2-91,0 %, в той час як на серпневих посівах вона становила 79,2-83,9 %. За показником зимостійкості переважали сорти АД 3/5, АД 44, Поліський 29 та АД 52.

Динаміка продуційного процесу тритикале озимого протягом весняно-літньої вегетації

Вплив строку сівби та сорту тритикале озимого на тривалість міжфазних періодів. Настання фаз росту та розвитку тритикале тісно пов'язані з датою відновлення весняної вегетації та визначались в основному сортовими особливостями. За пізнього відновлення вегетації у розвитку рослин спостерігалось явище феноекспресії. Фаза трубкування у тритикале за ранньої сівби наставала в середньому через 34,0-38,3 доби після відновлення вегетації, за пізньої - через 38,3-44,0 доби; у жита та пшениці - відповідно через 25,3 і 29,7 та 39,7 і 45,0 діб. На початкових етапах весняно-літньої вегетації інтенсивний розвиток характерний для сортів АД 3/5, АД 44 та АДМ 9. Сорт Поліський 29 відзначався більш тривалим проходженням усіх фенологічних фаз розвитку.

До настання фази колосіння різниця в тривалості міжфазного періоду трубкування-колосіння між посівами різних строків сівби скорочувалась (табл. 2).

Таблиця 2

Тривалість міжфазного періоду трубкування-колосіння, діб, (середнє за 2003-2005 рр.)

Культура, сорт	Строк сівби
	25.08.	5.09.	15.09.	25.09.	5.10.
Жито (контроль)	19	18	18	17	17
Пшениця (контроль)	20	21	21	23	24
АД 3/5	19	19	18	18	18
АД 44	18	19	18	17	17
АДМ 9	18	18	18	18	18
Поліський 29	24	25	24	23	23
АДМ 11	21	22	21	22	22
АД 52	23	23	23	22	22

Як наслідок, рослини пізнього строку сівби проходили зазначений період швидше. Фаза колосіння на серпневих посівах в середньому наставала в період від 17 травня до 1 червня, на жовтневих - від 20 травня до 4 червня.

Фаза цвітіння у сортів АД 3/5, АД 44 та АДМ 9 за ранньої сівби була відмічена 30 травня-5 червня, за пізньої - 7-12 червня; у сортів АДМ 11, АД 52 - відповідно, 2-9 та 9-18 червня. Найбільш тривалим міжфазний період колосіння-цвітіння був у сортів АД 44, АДМ 9 (13-17 днів) та в АД 3/5 за сівби 15.09-5.10 - (14-15 днів). Сорти АДМ 11 та АД 52 переходили до цвітіння вже через 9-14 днів від настання фази колосіння. У жита та пшениці зазначений період тривав - відповідно 10-11 та 8-9 днів.

Інтенсивність лінійного росту рослин та динаміка щільності стеблостою у посівах тритикале залежала від погодних умов, строку сівби та сорту. Під час трубкування, колосіння та цвітіння висота рослин тритикале становила - відповідно 29,2-44,7, 64,1-94,6 та 81,0-134,7 см. Незалежно від фенологічної фази та строку сівби за показником лінійного росту переважали високорослі сорти: АД 3/5, АД 44 та АДМ 9.

Урожай зеленої маси тритикале значною мірою визначається щільністю стеблостою. Максимально щільний травостій усі сорти тритикале формували у фазі трубкування за сівби 15 вересня - 1800-2136 пагонів/м². На серпневих та жовтневих посівах щільність стеблостою становила 1295-1529 та 1002-1168 пагонів/м², відповідно. З подальшим ростом та розвитком рослин, внаслідок відмирання рослин та редукції частини пагонів відмічалось зрідження травостою: під час колосіння - до 1669-1910 пагонів/м² за сівби 15 вересня та до 860-1017 пагонів/м² на жовтневих посівах; у фазі цвітіння - відповідно 1555-1732 та 768-935 пагонів/м². Максимальну щільність стеблостою протягом весняно-літньої вегетації формували сорти Поліський 29 та АД 52.

Динаміка формування листкового апарату та інтенсивність чистої продуктивності фотосинтезу. У фазі трубкування площа листкової поверхні тритикале коливалась у межах 22,8-40,9 тис.м²/га; на жовтневих посівах вона становила 22,8-27,5, а за сівби 15 вересня - 33,9-40,9 тис.м²/га. Максимальну площу листків формували сорти АД 52 та Поліське 29 - відповідно 27,5-40,9 та 27,4-39,0 тис.м²/га. До настання фази колосіння спостерігалося зростання площі листкової поверхні - до 45,3-61,7 тис. м²/га, в тому числі на жовтневих посівах - до 45,3-52,5 тис. м²/га та за сівби 5-25 вересня - до 53,3-61,7 тис.м²/га. Залежно від строку сівби під час колосіння максимальну площу листкової поверхні формували сорти АД 52 та Поліський 29 - відповідно 52,5-61,3 і 51,8-61,7 тис.м²/га. З настанням фази цвітіння площа листя зменшувалась до 35,8-53,6 тис.м²/га. За тривалістю активного функціонування листкової поверхні виділявся сорт Поліський 29, що дозволяє використовувати його на зелений корм і в більш пізній період вегетації.

Основним показником фотосинтетичної продуктивності рослин є накопичення ними сухої маси. Протягом вегетації рослин відмічалось зниження чистої продуктивності фотосинтезу, яка у фазі трубкування, колосіння, цвітіння залежно від сорту та строку сівби становила - відповідно 5,2-7,9, 4,0-4,8, 1,8-2,3 г /м² • добу. Причому, якщо під час трубкування-колосіння максимальна питома продуктивність листків була характерна для рослин за сівби від 25 серпня до 15 вересня, то з переходом у фазу цвітіння ростові процеси поступово гальмувались, що майже нівелювало різницю між посівами тритикале різних сортів та строків сівби.

Вплив технологічних прийомів вирощування на продуктивність та поживність вегетативної маси тритикале озимого

Урожайність зеленої маси тритикале озимого визначалася як агротехнічними факторами, так і погодними умовами. У фазі трубкування всі сорти тритикале формували найвищий вихід зеленої маси за сівби 15 вересня - 9,20-11,91 т/га. Найбільш низькопродуктивними посіви були за сівби 25.09. та 5.10 - відповідно 7,72-9,21 і 6,03-7,70 т/га. У 2002/2003 вегетаційному році екстремальні метеорологічні умови обмежили реалізацію потенційної продуктивності тритикале озимого до 3,48-8,23 т/га. У 2005 році (оптимальний за гідротермічним режимом) навпаки, урожайність складала 7,91-14,40 т/га. За всіх строків сівби за рівнем урожайності вирізнялись сорти АД 3/5 та АД 52; жоден з сортів тритикале за виходом зеленої маси не перевищував жито озиме.

До настання фази колосіння відбувалось нарощування вегетативної маси (табл. 3).

Таблиця 3

Урожайність зеленої маси тритикале озимого у фазі колосіння залежно від строку сівби та сорту, т/га, (середнє за 2003-2005 рр.)

Фактор A - вид, сорт	Фактор В - строк сівби	Середнє	Різниця до
	25.09	5.09	15.09	25.09	5.10		середньої	пшениці	жита
Жито (контроль)	40,27	39,83	42,97	32,60	24,03	35,94	4,62	19,83	St
Пшениця (контроль)	14,47	19,13	21,07	17,13	8,77	16,11	-15,21	St	-19,83
АД 3/5	34,83	36,13	46,30	33,73	23,57	34,91	3,59	18,80	-1,03
АД 44	29,67	34,17	42,13	31,80	23,60	32,27	0,95	16,16	-3,67
АДМ 9	32,17	34,67	43,70	33,50	23,90	33,59	2,27	17,47	-2,35
Поліський 29	33,37	35,60	45,03	33,77	24,37	34,43	3,11	18,31	-1,51
АДМ 11	27,97	30,80	40,43	29,40	18,30	29,38	-1,94	13,27	-6,56
АД 52	31,57	35,37	46,80	33,03	22,90	33,93	2,61	17,82	-2,01
Середнє	30,54	33,21	41,05	30,62	21,18	31,32	St
Різниця	-0,78	1,89	9,73	-0,70	-10,14
НIР05 загальна = 6,52; фактора А = 2,91; фактора В = 2,30

Тритикале озиме, за винятком сорту АД 3/5, на відміну від пшениці та жита до фази цвітіння продовжувало нарощувати вегетативну масу до 31,86-37,81 т/га в середньому за строками сівби. Кращими виявились сорти АДМ 9, Поліське 29 та АД 52 - відповідно 37,81; 36,27; 37,28 т/га. У всі фази збирання найнижчу врожайність формували жовтневі посіви.

Встановлено найбільш оптимальні для формування високої врожайності кожного з досліджуваних сортів строки сівби.

Динаміка структури вегетативної маси тритикале озимого протягом фенологічних фаз розвитку. Завдяки властивостям синтезувати білки та вуглеводи, найбільш цінною у кормовому відношенні частиною зеленої маси є листя. Найвища облистненість за всіх строків сівби рослин відмічалась у фазі трубкування (52,3-60,5 %). У зв'язку зі зростанням у структурі вегетативної маси частки стебел високорослі сорти АД 3/5, АД 44, АДМ 9 характеризувались нижчою облистненістю - 52,3-55,5 % та переважали за цим показником пшеницю озиму.

До настання фази колосіння частка листя знижувалась. У високорослих сортів АД 3/5 та АД 44 вона становила 30,6-32,5 %, у сорту Поліський 29 - 34,2-35,3 %. У фазі колосіння більшу частку листків мали посіви за сівби від 15 вересня до 5 жовтня. Облистненість пшениці й жита становила - відповідно 27,8-29,2 та 17,9-18,3 %.

Під час цвітіння частка листя у структурі вегетативної маси пшениці, жита та тритикале становила - відповідно 17,0-17,5, 7,8-8,4 та 16,2-23,0 %. Внаслідок збільшення частки стебел до 61,0-63,1 % та росту колосся облистненість сортів АД 3/5 та АД 44 не перевищувала 16,2-17,7 %. Найвищу частку листя відмічено у сортів АД 52 та Поліський 29 - відповідно 19,9-20,9 та 21,8-23,0 % (залежно від строку сівби частка стебел у них становила 54,1-55,3 %).

Продуктивність посівів тритикале озимого залежно від строку сівби та сорту. У фазі трубкування інтенсивність синтезу сухих речовин визначалась переважно погодними умовами та біологічними особливостями виду і складала у жита, пшениці та тритикале - відповідно 1,84-2,79; 0,99-1,30 та 1,09-2,14 т/га. Максимально продуктивними за виходом сухої речовини посіви були за сівби 25 серпня-25 вересня, що обумовлювалось потужним розвитком рослин та їх фотосинтетичного апарату. За всіх строків сівби найвищий вихід сухої речовини забезпечували сорти АД 52 та АД 3/5 - відповідно 1,32-2,06 та 1,39-2,14 т/га.

До настання фази колосіння у тритикале, пшениці й жита відмічалось зростання інтенсивності накопичення сухої речовини - відповідно, до 4,30-11,00, 2,10-5,06 та 5,05-9,02 т/га (табл. 4).

За інтенсивністю синтезу сухої речовини посилення диференціації між посівами різних строків сівби відбувається до початку колосіння. Максимально продуктивними посіви були за сівби 15 вересня - 9,50-11,00 т/га, низькопродуктивними - за сівби у жовтні (4,30-5,73 т/га). В цілому за інтенсивністю накопичення сухої речовини тритикале переважало пшеницю на 3,04-4,34 т/га та жито, за винятком сорту АДМ 11, - на 0,04-0,66 т/га.

Таблиця 4

Вплив строку сівби і сорту на вихід сухої речовини тритикале озимого у фазі колосіння, т/га (середнє за 2003-2005 рр.)

Культура, сорт	Строк сівби	Середнє	Різниця до
	25.08.	5.09.	15.09.	25.09.	05.10.		середньої	пше-ниці	жита
Фаза колосіння
Жито (контроль)	8,46	8,36	9,02	6,85	5,05	7,55	0,29	3,68	St
Пшениця (контроль)	3,47	4,59	5,06	4,11	2,10	3,87	-3,39	St	-3,68
АД 3/5	8,19	8,49	10,88	7,93	5,54	8,20	0,95	4,34	0,66
АД 44	6,97	8,03	9,90	7,47	5,55	7,58	0,33	3,72	0,04
АДМ 9	7,56	8,15	10,27	7,87	5,62	7,89	0,63	4,03	0,35
Поліський 29	7,84	8,37	10,58	7,94	5,73	8,09	0,83	4,22	0,54
АДМ 11	6,57	7,24	9,50	6,91	4,30	6,90	-0,35	3,04	-0,64
АД 52	7,42	8,31	11,00	7,76	5,38	7,97	0,72	4,11	0,43
Середнє	7,06	7,69	9,53	7,10	4,91	7,26	St
Різниця до сер.	-0,20	0,43	2,27	-0,15	-2,35
НІР05 загальна = 0,94

До настання фази цвітіння суха речовина накопичувалась за рахунок збільшення частки стебел та колосся. Залежно від строку сівби та сорту посіви тритикале забезпечували вихід сухої речовини на рівні 6,49-16,22, пшениці та жита - відповідно, 2,93-6,22, 6,74-12,09 т/га.

Досліджувані агротехнічні заходи позитивно вплинули також на вихід кормових одиниць і перетравного протеїну. Так, у фазі трубкування вихід кормових одиниць з посівів тритикале складав 1,03-2,04 т/га; кращими виявились сорти АД 3/5 та АД 52 - відповідно 1,32-2,04; 1,26-1,96 т/га. На жовтневих посівах вихід кормових одиниць не перевищував 1,03-1,32 т/га, в той час як за сівби 15 вересня він становив 1,58-2,04 т/га. Така ж залежність за строками сівби була і за виходом перетравного протеїну - відповідно 0,15-0,20 та 0,23-0,30 т/га.

До настання фази колосіння відмічалось збільшення виходу як кормових одиниць, так і перетравного протеїну (табл. 5).

Відмічено, що сорти АД 3/5, Поліський 29 та АД 52 не поступались житу озимому за виходом кормових одиниць, а сорти АД 52 та АД 3/5 - за виходом перетравного протеїну. Низькою кормовою продуктивністю характеризувався сорт АДМ 11.

Таблиця 5

Продуктивність посівів тритикале озимого у фазі колосіння залежно від строку сівби та сорту, т/га, (середнє за 2003-2005 рр.)

Культура, сорт	Строк сівби	Середнє	Різниця до
	25.08.	5.09.	15.09.	25.09.	05.10.		середньої	пшениці	жита
Вихід кормових одиниць, т/га
Жито (контроль)	6,69	6,62	7,14	5,41	3,99	5,97	0,51	3,23	St
Пшениця (контроль)	2,46	3,26	3,59	2,92	1,49	2,74	-2,71	St	-3,23
АД 3/5	6,13	6,36	8,15	5,93	4,15	6,14	0,69	3,40	0,17
АД 44	5,22	6,01	7,41	5,60	4,15	5,68	0,22	2,93	-0,29
АДМ 9	5,66	6,10	7,69	5,89	4,21	5,91	0,45	3,17	-0,06
Поліське 29	5,87	6,26	7,92	5,94	4,29	6,06	0,60	3,31	0,09
АДМ 11	4,92	5,42	7,11	5,17	3,22	5,17	-0,29	2,43	-0,80
АД 52	5,55	6,22	8,23	5,81	4,03	5,97	0,52	3,23	0,00
Середнє	5,31	5,78	7,16	5,34	3,69	5,46
Різниця до сер.	-0,14	0,33	1,70	-0,12	-1,76
НІР05 загальна = 0,72
Вихід перетравного протеїну, т/га
Жито (контроль)	0,82	0,82	0,91	0,70	0,52	0,75	0,08	0,40	St
Пшениця (контроль)	0,32	0,42	0,47	0,39	0,20	0,36	-0,32	St	-0,40
АД 3/5	0,73	0,78	1,00	0,74	0,52	0,75	0,08	0,40	0,00
АД 44	0,61	0,73	0,91	0,70	0,52	0,69	0,02	0,34	-0,06
АДМ 9	0,68	0,76	0,96	0,74	0,54	0,73	0,06	0,38	-0,02
Поліське 29	0,69	0,74	0,97	0,75	0,55	0,74	0,06	0,38	-0,01
АДМ 11	0,56	0,63	0,84	0,61	0,39	0,61	-0,07	0,25	-0,15
АД 52	0,70	0,80	1,07	0,76	0,53	0,77	0,10	0,41	0,02
Середнє	0,64	0,71	0,89	0,67	0,47	0,68
Різниця до сер.	-0,04	0,03	0,21	0,00	-0,21
НІР05 загальна = 0,09

За рахунок зменшення облистненості до початку цвітіння вміст перетравного протеїну знижувався. Завдяки тривалому функціонуванню листкового апарату кращими за даним показником виявились сорти АДМ 9, Поліський 29 та АД 52 - 0,41-0,77 т/га. До настання фази цвітіння посіви сорту АД 3/5, подібно до жита та пшениці, різко знижували вихід кормових одиниць - до 3,72-7,97 т/га. Незалежно від строку сівби за виходом кормових одиниць переважали сорти АДМ 9, Поліський 29 та АД 52 - 4,81-9,29 т/га. Приріст зазначених сортів за цим показником порівняно з пшеницею та житом становив - відповідно 4,26-4,54 та 1,40-1,68 т/га.

Під впливом досліджуваних факторів змінювались якість та поживність зеленого корму. Максимальний вміст перетравного протеїну в кормовій одиниці у тритикале, жита та пшениці озимих відмічено у фазі трубкування - відповідно 137-154, 144-153, 142-149 г/корм.од. Цінність зеленої маси була вищою за пізньої сівби (5 жовтня) - 144-154 г/корм.од. (для порівняння 25 серпня -137-142 г/корм.од.), що деякою мірою компенсувало низьку врожайність. За серпневої сівби вищою якістю корму відзначались сорти АДМ 9 та АД 52 - 141-142 г/корм.од., за решти строків - АД 3/5 та Поліський 29 - 148-154 г/корм.од. Незалежно від строку сівби найнижча забезпеченість кормової одиниці перетравним протеїном характерна для сорту АДМ 11 - 137-144 г/корм.од.

У зв'язку з інтенсивним наростанням вегетативної маси до настання фази колосіння у зеленій масі всіх озимих культур спостерігалось зниження вмісту протеїну (табл. 6).

Таблиця 6

Забезпеченість кормової одиниці перетравним протеїном, г/корм. од. (середнє за 2003-2005 рр.)

Культура, сорт	Строк сівби	Середнє	Різниця до
	25.08.	5.09.	15.09.	25.09.	05.10.		середньої	пшениці	жита
Фаза колосіння
Жито (контроль)	123	124	128	129	130	127	2,26	-3,57	St
Пшениця (контроль)	128	128	130	132	133	130	5,83	St	3,57
АД 3/5	119	123	123	125	125	123	-1,50	-7,33	-3,75
АД 44	117	121	123	125	125	122	-2,15	-7,98	-4,41
АДМ 9	120	124	125	126	127	124	-0,09	-5,92	-2,35
Поліський 29	118	118	122	126	127	122	-2,15	-7,98	-4,40
АДМ 11	114	116	117	118	121	117	-7,13	-12,96	-9,39
АД 52	126	129	130	131	132	129	4,94	-0,89	2,68
Середнє	120	123	125	126	128	124
Різниця до сер.	-4	-2	0	2	3

Агротехнічні та абіотичні фактори впливали на якість корму через зміну співвідношення між елементами структури рослин. Незалежно від строку сівби максимальною забезпеченістю кормової одиниці перетравним протеїном характеризувались сорти АДМ 9 та АД 52. За сівби 25 вересня-5 жовтня зазначеним сортам не поступався Поліський 29 - 126-127 г/корм.од.

У зв'язку з інтенсивним відмиранням листя нижніх ярусів до настання фази цвітіння вміст перетравного протеїну у кормовій одиниці різко знижувався - у тритикале до 80-100 г/корм.од, жита та пшениці - відповідно до 79-86; 90-97 г/корм.од. Завдяки подовженому функціонуванню листкового апарату, добра забезпеченість кормової одиниці перетравним протеїном і під час цвітіння була характерна для сортів Поліський 29 та АД 52. Сорт АДМ 11 за якістю корму поступався решті сортів - 80-89 г/корм.од.

Комплексну оцінку кормової якості сортів тритикале за варіантами строків сівби на підставі кластерного аналізу проведено за такими ознаками: морфологічна будова рослин, урожайність зеленої маси, вихід сухої речовини, кормових одиниць, перетравного протеїну, забезпеченість кормової одиниці перетравним протеїном (рис. 2).

Кожний із досліджуваних сортів тритикале озимого має притаманні лише йому особливості, які під впливом строку сівби проявляються шляхом змін того чи іншого елементу продуктивності.

Так, найвищу продуктивність і кормову якість сорт АД 3/5 забезпечує за сівби 5-25 вересня, сорт АД 44 - 5 вересня-5 жовтня, сорти АДМ 9 - 5-25 вересня, Поліський 29 - 15-25 вересня, АДМ 11 - 25 серпня-5 вересня і АД 52 - 25 серпня-25 вересня, однак найбільш оптимальним є строк сівби від 5 до 25 вересня.

Енергетична та економічна оцінка досліджуваних технологічних прийомів вирощування тритикале озимого на зелений корм

Згідно з оцінкою енергетичної ефективності, найбільш доцільним є використання тритикале озимого на зелений корм у фазі колосіння, що дозволяє отримувати залежно від сорту та строку сівби 29177-74616 МДж/га обмінної енергії.

За всіма економічними показниками ефективним є збирання тритикале на зелену масу у фазі колосіння, оскільки рівень рентабельності при цьому становить 171-211 %, умовно чистий прибуток - 2467,18-3070,72 грн./га.

Впливаючи на ріст і розвиток рослин, біологічні особливості сорту опосередковано визначають рівень економічної ефективності використання посівів на зелений корм. Кращими для використання в кормовому конвеєрі є сорти: АД 3/5, АДМ 9, Поліський 29 та АД 52.

Висновки

У дисертаційній роботі теоретично узагальнено та запропоновано нове вирішення питання підвищення кормової продуктивності сортів тритикале озимого в умовах правобережного Лісостепу України за рахунок встановлення оптимального строку сівби з урахуванням агрометеорологічних ресурсів регіону.

1. За тривалістю досходового періоду тритикале займає проміжне положення між пшеницею та житом або подібне до останнього. Час появи сходів визначається більше строком сівби та погодними умовами, ніж сортовими особливостями.

2. Оптимальний розвиток рослин тритикале перед зимівлею забезпечується за умови засвоєння ними від фази сходів до припинення осінньої вегетації 312,1-460,5 ⁰C суми середньодобових та 278,0-426,4 ⁰C суми ефективних (понад 5^ОС) температур. За таких умов активна вегетація посівів триває 39-54 діб, протягом яких рослини встигають сформувати 2,8-5,5 оптимально розвинених пагонів.

3. Найбільш зимостійкі сорти (АД 3/5, АД 44, Поліський 29, АД 52) формують вузол кущення глибоко - подібно до пшениці, а водорозчинних цукрів накопичують стільки, як жито, чим і забезпечується їх висока конкурентоспроможність за показником зимостійкості у всі строки сівби. Максимальна зимостійкість відмічалась за сівби 5-25.09 - 81,2-91,0 %.

4. Висота рослин тритикале у фазі трубкування, колосіння, цвітіння становила залежно від сорту та строку сівби - відповідно 29,2-44,7; 64,1-94,6; 81,0-134,7 см. Найвища інтенсивність лінійного росту відмічалась у високорослих сортів АД 3/5, АД 44 та АДМ 9 за сівби у ранні строки.

5. Найбільш потужний листковий апарат (53,3-61,7 тис. м²/га) посіви тритикале озимого формують у фазі колосіння за сівби 5-25 вересня. Кращими за цим показником виявились сорти АД 52 та Поліський 29.

6. Інтенсивність синтезу органічної речовини знижується від фази трубкування до фази цвітіння. Під час колосіння максимальна продуктивність фотосинтезу тритикале (4,4-4,8 г/м² / добу) була за сівби від 25 серпня до 15 вересня у сортів АД 3/5, АДМ 9, Поліський 29 та АД 52.

7. Більшість сортів тритикале під час трубкування формували високу врожайність за сівби 25.08-15.09, а під час колосіння та цвітіння - 5.09-25.09. Скошування тритикале озимого у фазі колосіння забезпечує вихід зеленої маси на рівні - 18,3-46,8 т/га. Кращими за даним показником є сорти АД 3/5, АД 52, АДМ 9 та Поліський 29.

8. Від фази трубкування до настання фази цвітіння облистненість тритикале знижується - відповідно від 52,3-60,5 до 16,2-23,0 %. Максимальна частка листків у фазі колосіння формувалась за сівби 15.09-5.10. У фазі колосіння найвищою облистненістю характеризувався сорт Поліський 29 - 34,2-35,3 %.

9. Максимальний вихід сухої речовини відмічено у фазі цвітіння за сівби 25.08-25.09 - 9,26-16,22 т/га. Найбільш продуктивними в зазначеній фазі були сорти тритикале АД 44, Поліський 29, АД 52, АДМ 9.

10. За виходом кормових одиниць (4,92-8,23 т/га) та перетравного протеїну (0,56-1,07 т/га) кращими виявились посіви тритикале у фазі колосіння за сівби від 25.08 до 25.09., особливо такі його сорти як АД 52, АД 3/5, Поліський 29.

11. Економічна ефективність вирощування сортів тритикале озимого за сівби 15 вересня та збирання у фазі колосіння висока, оскільки при цьому собівартість 1 т корм. од. становила 176,89-203,00 грн., умовно чистий прибуток 2467,18-3070,72 грн./га, рівень рентабельності - 171-211 %. Скошуючи тритикале у фазі колосіння вихід обмінної енергії дорівнював 29177-74616 МДж/га, КЕЕ - 1,79-3,01.

Рекомендації виробництву

В умовах правобережного Лісостепу України на чорноземах типових малогумусних рекомендується:

1. Високоврожайні сорти тритикале озимого, що різняться за інтенсивністю нарощування вегетативної маси, висівати у строки, які відповідають їх біологічним вимогам: АД 3/5 - за умови засвоєння посівами протягом осінньої вегетації суми ефективних (понад 5⁰C) температур на рівні 574-278 ⁰C; АДМ 9 - 188-403 ⁰C; Поліське 29 - 188-510 ⁰С; АД 52 -188-426 ⁰C, що за календарними строками відповідає періоду від 5 до 25 вересня.

2. Збирання сортів тритикале за строками сівби проводити у фазі колосіння, що забезпечує надходження зеленої маси на рівні 33,0-46,8 т/га протягом 10-15 днів.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Каленська С.М., Єрмакова Л.М., Свистунова І.В. Тритикале - культура універсального використання // Науковий вісник НАУ. - Київ, 2002. - № 47. - С. 62-66 (автору належить формування огляду літератури та підготовка статті до друку).

2. Свистунова І.В. Удосконалення зеленого конвеєра за рахунок добору високопродуктивних сортів озимого тритікале // Корми і кормовиробництво. - К.: Аграрна наука, 2002. - № 48. - С. 40-42.

3. Єрмакова Л.М., Івановська Р.Т., Свистунова І.В. Продуктивність культур та різних за групами стиглості сортів тритикале у ранньовесняному періоді сировинного конвеєра // Корми і кормовиробництво. - Вінниця: Тезис, 2003. - № 51. - С. 153-155 (автору належать експериментальні дані, формування огляду літератури та підготовка статті до друку).

4. Єрмакова Л.М., Івановська Р.Т., Свистунова І.В. Динаміка формування вегетативної маси різних за скоростиглістю сортів тритикале залежно від тривалості міжфазних періодів // Біологічні науки і проблеми рослинництва: Зб. наук. праць УДАУ. - Умань, 2003. - С. 398-402 (автору належать експериментальні дані, формування огляду літератури та підготовка статті до друку).

5. Єрмакова Л.М., Івановська Р.Т., Свистунова І.В. Продуктивність озимого тритикале залежно від строків сівби // Корми і кормовиробництво. - Вінниця, 2004. - № 53. - С. 135-143 (автору належать експериментальні дані, формування огляду літератури та підготовка статті до друку).

6. Івановська Р.Т., Єрмакова Л.М., Свистунова І.В. Взаємозв'язок між строками сівби та осіннім станом ...