Агротехнічні і біологічні основи введення топінамбура в промислову культуру південно-західної часини Лісостепу України
Дослідження сортового складу топінамбура та створення сорту для умов південно-західного Лісостепу України. Наукове обґрунтування та розробка технології вирощування і збирання топінамбура, адаптованої до сучасних умов сільськогосподарського виробництва.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 28.07.2014 |
Размер файла | 95,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
ІНСТИТУТ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ УААН УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК
РИХЛІВСЬКИЙ ІГОР ПЕТРОВИЧ
УДК: 633.494:57/58:631.583:631.524
АГРОТЕХНІЧНІ І БІОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ВВЕДЕННЯ ТОПІНАМБУРА В ПРОМИСЛОВУ КУЛЬТУРУ ПІВДЕННО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
Спеціальність 06.01.09 - рослинництво
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
доктора сільськогосподарських наук
Київ - 2004
Дисертацією є рукопис.
Роботу виконано в Кам'янець-Подільському сільськогосподарському інституті нині Подільській державній аграрно-технічній академії протягом 1988...2003 рр.
Науковий консультант: доктор сільськогосподарських наук, професор БАХМАТ Микола Іванович, ректор ПДАТА
Офіційні опоненти:
доктор сільськогосподарських наук
ЗАРИШНЯК Анатолій Семенович,
завідувач лабораторії діагностики і оптимізації живлення цукрових буряків Інституту цукрових буряків УААН
доктор сільськогосподарських наук, професор
ЖЕМЕЛА Григорій Пимонович,
завідувач кафедри селекції, насінництва і генетики Полтавської державної аграрної академії
доктор сільськогосподарських наук
РАХМЕТОВ Джамал Бахлулович,
завідувач лабораторії нових культур ботанічного саду ім. М.Гришка НАН України
Провідна установа: Інститут кормів УААН, м. Вінниця
Вчений секретар
Спеціалізованої вченої ради Сторожик Л.І.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми полягає у розробці і теоретичному обґрунтуванні основних елементів агротехніки вирощування великої врожайності топінамбура, що є об'єктивною передумовою введення його в промислову культуру. топінамбур вирощування сорт сільськогосподарський
Широке запровадження топінамбура у виробництво сприятиме отриманню: інуліну, вміст якого в бульбах рослин становить 16-22%; дешевої сировини для виготовлення фруктози, оцту, харчових дріжджів; кормів для ВРХ, свиней та інших свійських тварин (поживність 100 кг бульб - 23 к.о., силосу з стебел - 20 к.о.); лікарських препаратів для хворих на цукровий діабет, залізодефіцитну анемію, алергію тощо; широкого асортименту продуктів харчування (салати, гарніри, напої тощо).
Сучасні технології вирощування топінамбура дозволять акумулювати з 1 га поля 400 ГДж природної (поновлюваної) енергії при витратах 58 ГДж викопної (не поновлюваної) енергії. Коефіцієнт енергетичної ефективності дорівнює ?7. В той час як для озимої пшениці з урожайністю 60 ц/га - 2,21, ярого ячменю (37 т/га) - 3,03, кукурудзи (70 ц/га зерна) - 4,84, проса (40 ц/га) - 5,04, цукрових буряків (350 ц/га) - 2,31 (О.К. Медведовський, П.І. Іваненко, 1988).
Топінамбур - культура високих природоохоронних паритетів. Утворюючи на 1 га вдвічі більшу площу листя, ніж 50-ти річний ліс листяних порід, він інтенсивно насичує повітря киснем. Він незамінний як малорічна первинна культура, при освоєнні техногенних ґрунтів. Його санітарно-гігієнічні властивості пов'язуються з локалізацією і виведенням з зони активної сфери ґрунту нітратів, солей важких металів, радіонуклідів (М.К. Кочнєв, 1991; А.С. Светашов, В.А. Шатохин, В.М. Дорофєєв, 1991).
В умовах лісового господарства це є чудова культура для створення кормових ремізів для оленів, косуль, диких свиней тощо.
Таким чином, господарські і екологічні особливості топінамбура, пов'язані із здатністю давати різноманітну сировину, продовольчу і кормову продукцію, високоефективно акумулювати сонячну енергію, знешкоджувати атмосферне і ґрунтове забруднення, поліпшувати властивості ґрунту, роблять необхідним введення його в промислову культуру.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження проведені відповідно до тематичного плану кафедри рослинництва і кормовиробництва Подільської державної аграрно-технічної академії, державних і галузевих програм: “Продовольство 95”; “Корми і кормовий білок” (завдання 03.01); “Кормовиробництво” (програма УААН на 1996...2000 рр.) та цільових завдань Міністерства сільського господарства та продовольства України на 1993...1995 рр. “Розробити та вивчити технології виробництва та переробки нетрадиційних для Лісостепу України бульбоплодів” (Договір № 2-07-3Р від 02.01.1993 р.; замовник Мінсільгосппрод України).
Номер Державної реєстрації теми 0193 U 030900.
Мета досліджень - створення сорту топінамбура; наукове обґрунтування та розробка технології вирощування топінамбура адаптованої до сучасних умов сільськогосподарського виробництва.
Завдання досліджень:
- дослідити сортовий склад топінамбура, виявити необхідний вихідний матеріал і на його основі створити сорт для умов південно-західного Лісостепу України;
- розробити і теоретично обґрунтувати: доцільність створення прифермських сівозмін з топінамбуром; системи обробітку ґрунту і удобрення; строки, способи і схеми насаджень; передсадивну підготовку бульб; використання біостимуляторів і інших біологічно-активних речовин; систему боротьби із забур'яненістю насаджень; технології збирання бульб і вегетативної маси;
- дослідити рекультиваційні можливості топінамбура при освоєнні техногенних ґрунтів.
Об'єкт дослідження - промислова технологія вирощування топінамбура, як процес, що створює проблемну ситуацію і підлягає вивченню.
Предмет дослідження - агрозаходи, як складові елементи загального технологічного процесу вирощування топінамбура (місце топінамбура в сівозміні, обробіток ґрунту, удобрення, застосування біостимуляторів тощо).
Методи дослідження. Загальнонаукові: гіпотези, індукція, дедукція, абстрагування, конкретизація, аналогія, моделювання, формалізація та узагальнення. За допомогою цих методів складалися схеми дослідів (гіпотези), аналізувалися і узагальнювалися результати досліджень (індукція і дедукція, узагальнення), деталізувалась ботанічна систематика топінамбура (абстракція ототожнення), використовувались окремі агрозаходи, характерні для технології вирощування картоплі (аналогія), положення і закономірності представлялись у вигляді схем, графіків (моделювання), функціональних залежностей (формалізація).
Спеціальні методи: лабораторний, вегетаційний, польовий і експедиційний. Лабораторним методом визначали хімічний склад ґрунту та рослин; проводились біометричні дослідження; аналізували якісні показники продукції. Вегетаційний метод використовували для вивчення теоретичних питань щодо водного та світлового режиму рослин, змін хімічних властивостей ґрунту, рекультиваційні здатності топінамбура при освоєнні техногенних ґрунтів. Польовим методом досліджували питання обробітку ґрунту, удобрення, підготовки бульб до садіння, садіння, використання біостимуляторів, догляд за рослинами, збирання урожаю. Експедиційний метод використовували для спостережень за рослинами топінамбура у виробничих умовах.
Наукова новизна одержаних результатів. Теоретично обґрунтовано поняття “введення рослини в промислову культуру” як складового елементу інтродукції рослин в цілому. Доведена необхідність введення топінамбура в промислову культуру, як рослини, практично інтродукованої, без виробничого використання.
Вперше розроблені і теоретично реалізовані на практиці основи селекції топінамбура для умов південно-західної частини Лісостепу України.
Дістали подальшого розвитку знання про біологічні особливості топінамбура, стосовно стадійності розвитку рослин і їх репродуктивних можливостей; вегетативного саморозмноження; впливу на фізико-хімічні властивості ґрунту.
Широко дослідженні біометричні параметри рослин, з'ясовані кореляційно-регресійні залежності між ними.
Визначені величини фотосинтетичного потенціалу і ЧПФ за різних агротехнічних умов вирощування.
Вперше для умов південно-західної частини Лісостепу з'ясовано параметри виносу елементів живлення рослинами топінамбура з ґрунту та мінеральних добрив. Встановлено біологічний еквівалент між поживною ефективністю органічних та мінеральних добрив.
Виявлені особливості впливу новітніх елементів технологій вирощування, в тому числі біостимуляторів росту (івіну, потейтіну, емістиму С) і інших фізіологічно-активних речовин (хлорхолінхлориду) на ріст, розвиток і продуктивність рослин.
Розвинуто погляд на причини змін бульбової продуктивності рослин топінамбура за період їх зимівлі в полі. Першопричиною зростання урожайності виявився збільшений вміст води в бульбах, пов'язаний з їх омолоджуванням.
Практичне значення отриманих результатів. Створено сорт топінамбура Подільський 94 (частка автора становить 40%; авт. свідоцтво № 808 зареєстроване в Реєстрі сортів рослин України в 1999 р.).
Розроблена і рекомендована сучасна технологія вирощування топінамбура в умовах промислового виробництва.
Запропоновано використання топінамбура як первинної культури для освоєння техногенних ґрунтів, які створюються в рекультиваційних зонах гірничодобувних підприємств.
Результати досліджень впроваджено в колективних і фермерських господарствах Хмельницької, Тернопільської і Чернівецької областей; кормові ремізи для диких тварин створено в лісництвах Тернопільської та Хмельницької областей.
Матеріали наукових розробок широко використовуються в науково-дослідному процесі, програмах підвищення кваліфікації спеціалістів сільського господарства, лекційному та практичному курсах кафедри рослинництва і кормовиробництва Подільської державної аграрно-технічної академії.
Особистий внесок здобувача полягає в розробці програми досліджень, проведенні польових, лабораторних, вегетаційних і виробничих дослідів, узагальненні одержаних результатів та їх інтерпретації, підготовці до друку наукових праць, наукових звітів та рекомендацій, пропаганді та науковому супроводженні основних результатів у виробництво, а також у виведенні сорту топінамбура Подільський 94.
Апробація результатів дисертації. Матеріали та основні положення дисертації висвітлювались: на третій Всесоюзній науково-виробничій конференції “Топінамбур і топінсоняшник - проблеми вирощування і використання”, Одеса, жовтень, 1991; на науково-практичних конференціях професорсько-викладацького складу Кам'янець-Подільського сільськогоспо-дарського інституту та Подільської державної аграрно-технічної академії з 1992 до 2004 року; на VIII Міжнародному симпозіумі з нових кормових рослин “Еколого-популяційний аналіз кормових рослин природної флори. Інтродукція і використання”, Сиктивкар, вересень, 1993 р.; на Міжнародних науково-практичних конференціях “Селекція, насінництво і технології вирощування польових культур”, Чернівці, 1996; “Екологічні аспекти застосування природних розчинів та мінералів”, Полтава, грудень, 1999 р.; на регіональній науково-теоретичній конференції “Охорона, збереження та відтворення рослинного різноманіття”, присвяченій 70-річчю ботанічного саду Подільської державної аграрно-технічної академії, Кам'янець-Подільський, жовтень 2000 р.; на третій Всеукраїнській науково-практичній конференції “Корми і кормовий білок”, Вінниця, жовтень, 2001 р; на міжнародній конференції “Годівля високопродуктивних тварин та перспективні технології виробництва кормів”, Вінниця, вересень, 2002 р.; на 1-й Міжнародній науково-практичній конференції “Рослинні ресурси для здоров'я людини (вирощування, переробка, маркетинг)”, м. Москва-Сергіїв-Посад, вересень 2002 р. Сорт топінамбура Подільський 94 неодноразово демонструвався на всеукраїнських, обласних і міських виставках (1999...2002 рр.). Гербарний матеріал сорту Подільський 94 і монографія “Біологічні і агротехнічні основи сучасної технології вирощування топінамбура (аналітичний огляд та результати досліджень)”, демонструвались на XV Міжнародній виставці - ярмарку “Агро-2003”.
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 42 роботи, у тому числі: одна монографія, дві брошури, 28 статей в фахових виданнях; отримано авторське свідоцтво.
Обсяг та структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 373 сторінках машинописного тексту, складається із вступу, 6-ти розділів, висновків і рекомендацій виробництву, списку використаних джерел, який включає 567 найменувань, з них 41 на латиниці; містить 108 таблиць, 14 рисунків, 17 додатків та 11 актів про впровадження наукових розробок у виробництво.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Впровадження в промислову культуру - заключний етап інтродукції рослин (теоретичне обґрунтування теми та основних напрямів досліджень)
Розділ складається з трьох підрозділів: “Інтродукція, акліматизація, натуралізація, введення в промислову культуру. Гносеологія і сучасний погляд”, “Історія інтродукції топінамбура в Україну”, “Промислова культура топінамбура: проблеми та перспективи вирощування, зберігання, використання”.
В першому підрозділі розкривається сучасний зміст понять: “натуралізація”, “акліматизація”, “інтродукція”. Натуралізація рослин - вид адаптації, який контролюється онтогенетичною (модифікаційною) мінливістю. Генетичною основою натуралізації є історично сформована норма реакції організму, в межах якої розвиваються необхідні адаптаційні ознаки і властивості.
Акліматизація - вид адаптації, в основі якої лежить філогенетична (генотипічна) мінливість, яка реалізується через перетворення генетичної програми, пов'язаної із зміною норми реакції організмів під впливом мутагенних факторів зовнішнього середовища. Це своєрідний вид селекції, за яким недостатньо пристосована до даних кліматичних умов рослина з певним часом перетворюється в пристосовану до такого ступеня, що стає невід'ємною частиною місцевої флори.
Інтродукція (за ред. автора) є цілеспрямована діяльність людини у введенні в культуру відкритого (закритого) ґрунту, або в природну флору нових, для зони вирощування рослин з зарубіжних країн та інших (відносно зони впровадження) грунтово-кліматичних зон своєї країни з метою вирішення певних соціальних потреб. Рослина вважається повністю інтродукованою за умов введення її в промислову культуру, тобто вона має бути представлена районованим сортом (гібридом), який займає у відкритому ґрунті площу посіву (насадження) не менше 10 га, у закритому - не менше 0,5 га.
Подібне тлумачення характеризує інтродукцію як процес людської діяльності, спрямований на збагачення рослинності конкретного регіону цінною флорою. В поняття інтродукції не включаються бур'яни та інші шкідливі рослини. Не звертається увага на шляхи проникнення рослини, головне, щоб вона попала в поле зору дослідника, який візьметься вирішити її участь. Визначаються конкретні параметри завершального етапу інтродукційного процесу. І поки їх не буде досягнуто, нова для регіону рослина буде знаходитись на стадії впровадження (інтродукційного періоду). Таку постановку питання щодо необхідності завершення інтродукційного процесу введенням рослини в промислову культуру підтримують Г.М. Шликов (1963), Ю.А. Утеуш (1994), Д.Б Рахметов (2001). Щодо мінімальних обсягів впровадження, то вони повинні бути обов'язково узаконені в межах, які можуть значно відрізнятися від запропонованих нами 10 і 0,5 га. Бажано, щоб завершення інтродукційної роботи оформлялося відповідним документом, який би засвідчував пріоритет інтродуктора.
Взаємозв'язок усіх складових інтродукційного процесу характеризує схема:
В другому підрозділі викладена історія інтродукції топінамбура в Україну.
В Україні топінамбур вирощується з 1830 року; в 1835 році англієць Бітам вирощував його в Богодухівському повіті Харківської губернії. Про культуру земляної груші на Одещині згадується у звіті за 1840 рік керуючого дослідною фермою товариства сільського господарства Південної Росії (В.А.Гойко, 1961).
Первинні відомості про вивчення топінамбура в Україні зустрічаються в журналі “Записки Императорского общества сельского хозяйства южной России” за 1879 рік; в Росії - в журналах “Прогрессивное сельское хазяйство” (СПБ, 1885, № 52; 1886, №№ 1, 2, 4), “Сельский хозяин” (СПБ, 1892, № 18), “Русское садоводство” (М., 1889, № 24).
В третьому підрозділі розглядається перспективність вирощування топінамбура.
Аргументуються основні причини невдалого введення в широку промислову культуру топінамбура рішенням Совнаркому 1937 р., ініційованого М.І.Вавиловим і Д.М.Прянишниковим; обмеженість знань про біологічні особливості рослин і технологію їх вирощування. Розглядається сучасний стан досліджень в галузі селекції і агротехніки культури, обґрунтовується доцільність вивчення питань, які складають основу роботи.
Умови і методика досліджень
Роботу виконували на кафедрі рослинництва і кормовиробництва Подільської державної аграрно-технічної академії в 1988...2003 роках.
Польові досліди закладали на дослідному полі академії і колекційних ділянках кафедри кормовиробництва. Географічні координати місця проведення дослідження: широта - 48о 40?, довгота - 26о 35?, висота над рівнем моря - 228 м.
А. Селекційні дослідження
Селекційні дослідження проводили за загальноприйнятою схемою: колекційний, селекційний та контрольний розсадники, сортовипробування.
В колекційному розсаднику вивчались сортотипи з Майкопської дослідної станції, та відбори, проведені на Довжоцькій сортодільниці Кам'янець-Подільського району Хмельницької області.
Площа садивної ділянки - 4,9 м2 (7 х 0,7 м). Схема насадження рослин 70 х 70 см. Варіанти на площі розміщували дактиль-методом, стандарт - сорт Дієтичний.
Селекційний розсадник формували індивідуальними доборами з сортів Вадим, Дієтичний, Інтерес, Київський білий, Знахідка, Новость ВІРа та ін. Проходило оцінку 50...100 номерів топінамбура та топінсоняшника.
Пріоритет мали номери з бульбовою продуктивністю однієї рослини від двох і більше кілограм, тобто з урожайністю понад 30 т/га. Щорічно відбирали 10...15 таких номерів.
Селекційні номери розміщували в одноразовій повторності на однорядкових ділянках площею 4,9 м2 (7 х 0,7 м). Схема насадження рослин 70 х 70 см. Стандарт висаджували через кожні десять номерів.
Площа ділянок контрольного розсадника - 28 м2 (10 х 2,8 м), повторність - триразова. Метод розміщення повторень - суцільний, ярусний. Схема насадження рослин 70 х 35 см. В контрольному розсаднику проходили оцінку 15...20 селекційних номерів; кращі перевершували стандарт на 10...40%.
Площа ділянок конкурсного сортовипробування - 67 м2 (16 х 4,2 м), повторність - чотириразова. Метод розміщення повторень - суцільний, ярусний. Схема насадження рослин 70 х 35 см. Стандарти - сорти Інтерес і Дієтичний. В конкурсному сортовипробуванні досліджували не більше 5 номерів.
В державному сортовипробуванні досліджували сорт топінамбура Подільський 94 з 1995 р. до 1999р.
Б. Агротехнічні дослідження
Дослід № 1. “Строки садіння бульб”. Сорт - Дієтичний. Схема в табл.13. Параметри ділянки досліду: l = 8, n = 4, s = 30 м2 (4,2 х 7,2м), розміщення: повторень - суцільне одноярусне, варіантів - рандомізоване.
Дослід № 2. “Крупність садивних бульб”. Сорт - Дієтичний. Схема: 1). фракція садивних бульб <30г.; 2). 30...59 (St); 3). 60...89; 4). 90...119; 5). 120...149; 6). 150...179; 7).180...209; 8). 210...239; 9). 240...269; 10). 270...300; 11). >300 г. Параметри ділянки досліду: l = 11, n = 4, s = 30 м2 (4,2 х 7,2м), розміщення: повторень - суцільне одноярусне, варіантів - рандомізоване.
Дослід № 3. “Схема садіння”. Сорт - Дієтичний і Інтерес. Схема: 1) 70 х 10 см; 2) 70 х 20 см (К); 3) 70 х 30 см; 70 х 40 см; 70 х 50 см; 70 х 60 см; 70 х 70 см. Параметри ділянки досліду: l = 7, n = 3, s = 30 м2 (4,2 х 7,2м), розміщення: повторень - суцільне одноярусне, варіантів - рандомізоване.
Дослід № 4. “Підготовка бульб до садіння”. Сорт - Інтерес. Схема: 1). St; 2). Бульби підв'ялені; 3). Бульби підв'ялені і замочені в дистильованій воді; 4). Бульби підв'ялені і замочені у водному розчині сапонінів. Параметри ділянки досліду: l = 4, n = 4, S = 42 м2 (4,2 х 10м), розміщення: повторень - суцільне одноярусне, варіантів - рандомізоване.
Дослід № 5. “Спушування міжрядь”. Сорт - Інтерес. Схема: 1). Без спушування (St); 2). Одне спушування; 3). Два спушування; 4). Одне спушування + підгортання; 5). Два спушування + підгортання. Параметри ділянки досліду: l = 5, n = 4, s = 88 м2 (4,2 х 21м). Розміщення: повторень - суцільне одноярусне, варіантів - рандомізоване.
Дослід № 6. “Добрива”. Сорт - Дієтичний, Подільський 94.
Комплекс 1988...1990 рр. Схема в табл.8 + варіант N120P120К120. Параметри ділянки досліду: l = 6, n = 4, s = 30 м2 (4,2 х 7,2м). Розміщення: повторень - суцільне чотирьохярусне, варіантів - систематичне.
Комплекс 1992...1994 рр. Схема в табл.12. Параметри: l = 10, n = 4, s = 30 м2 (4,2 х 7,2м). Розміщення: повторень - суцільне чотирьохярусне, варіантів - систематичне.
Комплекс 1996...1998 рр. Схема в табл.11. Параметри: l = 4, n = 4, s = 30 м2 (4,2 х 7,2м). Розміщення: повторень - суцільне чотирьохярусне, варіантів - систематичне.
Дослід № 7. “Використання колоїдних глин як добрив”. Сорт - Подільський 94. Схема: 1). (St); 2). 1,5 т/га глауконіту. Параметри ділянки досліду: l = 2, n = 4, s = 42 м2 (4,2 х 10м). Розміщення: повторень - суцільне одноярусне, варіантів - систематичне.
Дослід № 8. “Вплив ТУРу на бульбоутворення топінамбура”. Сорт - Подільський 94. Схема: 1). Фіксована висота рослин 60 см механічним способом; 2). Теж хімічним способом; 3). Теж 80 см механічним способом; 4). Теж хімічним способом; 5). Теж 120 см механічним способом; 6). Теж хімічним способом. Параметри ділянки досліду: l = 6, n = 4, s = 15 м2 (3 х 5м). Розміщення: повторень - суцільне одноярусне, варіантів - систематичне.
Дослід № 9. “Глибина оранки ...”. Сорт - Подільський 94. Схема в табл.6. Параметри ділянки досліду: l = 4, n = 3, s = 100,8 м2 (6,3 х 16м). Розміщення: повторень - суцільне одноярусне, варіантів - систематичне.
Дослід № 10. “Регулювання строків настання генеративної фази розвитку рослин”. Сорт - Інтерес. Схема в табл.3. Параметри ділянки досліду: l = 10, n = 10 (рослин). Розміщення: варіантів - систематичне.
Дослід № 11. “Біостимулятори росту рослин”. Сорт - Подільський 94. Схема досліду включає передсадивну обробку бульб та обприскування рослин в фазі 8-го розвинутого листка - водою (St), івіном, потейтіном, емістимом С. Витрати при обробці бульб: кожного з препаратів 10 мл/т + 30 л води; при обприскуванні вегетуючих рослин 10 мл/га + 300 л води. Параметри ділянки досліду: l = 12, n = 3, s = 88 м2 (4,2 х 21м). Розміщення: суцільне триярусне, варіантів - систематичне.
Дослід № 12. “Способи садіння”. Сорт - Подільський 94. Схема: 1). Без-гребеневий. 2). Гребеневий. Параметри ділянки досліду: l = 2, n = 3, s = 88 м2 (4,2 х 21м). Розміщення: суцільне одноярусне, варіантів - систематичне.
Дослід № 13. “Строки і висота передзбирального скошування стеблової маси”. Сорт - Подільський 94. Схема: 1). І дек. вересня (скошування) + 20 см (висота зрізу рослин); 2). І дек. вересня + 50 см; 3). ІІ дек. вересня + 20 см; 4). ІІ дек. вересня + 50 см; 5). ІІІ дек. вересня + 20 см; 6). ІІІ дек. вересня + 50 см; 7). І дек. жовтня + 20 см; 8). І дек. жовтня + 50 см. Параметри ділянки досліду: l = 8, n = 4, s = 88 м2 (4,2 х 21м). Розміщення: суцільне одноярусне, варіантів - рандомізоване.
Дослід № 14. “Осінні і весняні строки збирання урожаю бульб”. Сорт - Подільський 94. Схема: 1). І дек. жовтня; 2). І дек. квітня (рослини підкошували восени); 3). І дек. квітня (рослини не підкошували). Параметри ділянки досліду: l = 3, n = 4, s = 88 м2 (4,2 х 21м). Розміщення: повна рандомізація.
Обліки та спостереження в дослідах:
1. Метеоролічні спостереження: опади (метод Третьякова), температура повітря (термографічний метод), вологість повітря (аспіраційно-психрометричний метод). 2. Фізичні властивості ґрунту: вологість (термостатно-ваговий метод), щільність твердої фази ґрунту (пікнометричний метод). 3. Агрохімічні показники ґрунту: сума обмінних основ (метод Каппена-Гільковіця), pH (потенціометричний метод), гідролітична кислотність (метод Каппена), лужногідролізований азот (метод Корнфілда), рухомі форми фосфору і калію (метод Чирікова), гумус (метод Тюріна), водорозчинні форми цинку і бору (метод Бергера і Труогу). 4. Хімічний склад гною: загальний азот (метод К'єльдаля), фосфор (фотометричний метод), калій (полуменево-фотометричний метод). 5. Облік забур'яненості посівів - кількісним методом. 6. Фенологічні спостереження - візуальним методом згідно методики державного сортовипробування сільськогосподарських культур. 7. Оцінка посівів: густота насадження (метод пробних площадок), динаміка росту рослин (метод рандомізованих вибірок), площа листкової поверхні (метод висічок). 8. Поширення кореневої системи в ґрунті та її маси в окремих шарах (методи сухого розкопування та відмивання). 9. Облік урожаю (методи суцільних і пробних площадок). 10. Аналіз рослинних зразків: вміст вологи і сухої речовини (термогравіметричний метод), азот (метод К'єльдаля), фосфор (фотометричний метод), калій (колориметричний метод), клітковина (метод Ганнеберга-Штамена), зольність (метод озолення), хлорофіл (фотометричний метод), каротин (метод Муррі), вітамін С (метод Муррі), інулін (методика Національного ботсаду ім. М.Гришка). 11. Біометричний аналіз рослин: (висота, кількість: стебел, гілок, листків тощо) - методом рандомізованих вибірок (n=10...30). 12. Математично-статистичні аналізи експериментальних даних виконані за програмним забезпеченням Microsoft Excel` 97: урожайні дані (метод дисперсійного аналізу, одно- та багатофакторних комплексів; кореляційний та регресійний); кількісні ознаки рослин (методи: варіаційних рядів, різницевий, кореляційний, регресійний, Хі-квадрат). 13. Економічний і енергетичний аналізи технологій виконані за методичними вказівками з літературних джерел (В.Г. Андрійчук, 2002; В.П. Мертенс, 1995; О.К. Медведовський, П.І. Іваненко, 1998).
Ботанічна характеристика та біологічні особливості топінамбура
Топінамбур (земляна груша) відноситься до відділу покритонасінних, або квіткових (Angiospermae, Anthophyta), класу дводольних (Dicotyledoneae), ряду стінкоположних (Techiospermatophyta), порядку - айстроцвітних (Asterales), родини - айстрових (Asteraceae), підродини - трубчастих (Tubuliflorae), роду - соняшникових (Helianthus), виду - H. tuberosus (топінамбур, або земляна груша).
Стебло топінамбура однорічне, напівдерев'янисте з добре розвиненою серцевиною, питома маса якої становить 36,6%. Порівняно із дерев'янистою частиною серцевина містить на 1,06% більше протеїну, на 0,22% жиру, на 4,77% - БЕР; вміст золи, навпаки, на 2,9% менший.
Середня маса стебла вегетуючої рослини - 476 г; співвідношення між його масою (г) і довжиною (см) становить 1,9...2,5; тобто на 1 см довжини припадає 2,3 г маси. На стеблі формуються 42...53 вузли, на яких розташовуються листки і гілки. На нижніх (до 6...12) вузлах листки розмішуються супротивно, на вузлах більш високого ярусу - почергово. Тому кількість листків на стеблі (УЛ) перебільшує кількість вузлів (УВ) на 6...12 одиниць (УЛ = УВ + 6...12).
Середній коефіцієнт варіювання висоти стебла - 34,9%, маси рослин - 27,4, кількості вузлів - 22,6, гілок - 28,8%. Найбільш стабільною ознакою є кількість розвинутих піхвових бруньок - 9,2% (табл.1).
Таблиця 1.
Біометрична характеристика стебла топінамбура (в середньому за 1990 ... 1994 рр.)
Показники |
Висота, см |
Маса, г |
Діаметр основи, мм |
Наявність, шт |
|||
вузлів |
гілок >20см |
розвинутих піхвових бруньок |
|||||
Х ± Sx |
200 ± 13 |
476 ± 24 |
25,1 ± 1,0 |
51 ± 2 |
11 ± 0,6 |
26 ± 0,4 |
|
V, % |
34,9 |
27,4 |
22,3 |
22,6 |
28,8 |
9,2 |
Розмір листків зменшується від нижньої до верхньої частини стебла. Листки нижнього ярусу 18,6 см завдовжки, і 10,5 см завширшки, листковий індекс 1,77. Листковий індекс у середньому ярусі дещо менший (1,60) завдяки більш округлій формі листків. Середня довжина їх 18,2 см, ширина 11,4 см. Значно меншими є листки верхнього ярусу (довжина 12,5 см, ширина 8,0 см). За формою вони близькі до листків середнього ярусу (листковий індекс 1,56). Найбільший листковий індекс (2,20) мають листки, які формуються на гілках; вони більш довгасті і значно менші за розміром порівняно з стебловими. Довжина їх 9,0, ширина 4,1 см. Найбільш вагомими є листки середнього ярусу, маса 100 листків цього ярусу - 521,0 г, що на 89,2 г більше від маси листків нижнього і на 308,7 г - вищого рівня розташування. На черешкову частину листка топінамбура припадає 16,9...20,8% загальної його маси. Найбільша маса (28,8%) відмічена у листків середнього ярусу. Листки нижнього і середнього ярусів мають довжину черешка 5,3 см, верхнього - 3,6, гілок - 2,8 см. Співвідношення довжини листка і черешків становить 3 : 1. Площі листкових пластинок нижнього і середнього ярусів становлять 145 см2 кожна. Це вдвічі більше площі верхніх листків і в 5,8 раза - листків з гілок (табл.2).
Таблиця 2.
Основні параметри листків топінамбура (в середньому за 1990...1993рр.)
Ярус розташування листків на рослині |
Довжина, см |
Ширина, см |
Маса однієї сотні, г |
Довжина черешка, см |
Площа пластинки, см2 |
||
листків з черешками |
черешків |
||||||
нижній |
18,6 |
10,5 |
431,8 |
36,4 |
5,1 |
145,9 |
|
середній |
18,2 |
11,6 |
521,0 |
108,2 |
5,4 |
145,4 |
|
верхній |
12,5 |
8,0 |
221,3 |
35,9 |
3,6 |
68,9 |
|
гілки |
9,0 |
4,1 |
73,5 |
13,3 |
2,8 |
24,8 |
За нашими розрахунками площу листків топінамбура можна визначити за добутком їх довжини на ширину, скорегованими коефіцієнтами для листків нижнього ярусу - 0,747; середнього - 0,701; верхнього - 0,689; гілок - 0,672.
Діаметр суцвіття (кошика) - 3,2 см (0,8…5,6 см). Подальше збільшення його розмірів лімітується температурним фактором, про що свідчать дані вимірів в тепличних умовах. Суцвіття, сформовані в теплиці, мали діаметр на 31,9% більший порівняно з рослинами, що розвивалися в польових умовах. Середня площа кошика у тепличних рослин - 17,3, у рослин польової культури - 8,0 см2. У польових умовах формуються в середньому на один кошик 12,8 язичкових і 58,6 трубчастих квіток, в тепличних - відповідно більше на 18,0 і 39,1%.
Рослини топінамбура мають в середньому 3,3 стебел з загальною довжиною 433 см. На стеблах і гілках утворюються 475 листків із загальною площею 826 дм2. У структурі зеленої маси листки займають 35,3%, гілки - 30,4 і стебла - 34,3%; на 1 см довжини стебел припадає 0,35 листка, а на 1 г маси куща - 1,37 см2 площі листкової поверхні.
Загальна маса кореневої системи одностеблових рослин - 55,5 г, двостеблових - 82,1 і тристеблових - 109,0 г, тобто кожне додаткове стебло збільшує масу кореневої системи на 32,8...47,9%. Збільшення маси коренів у багатостеблових рослин не змінює структури їх розташування у прошарках ґрунту. Найбільша маса коренів (85...86%) розміщується у 20-сантиметровому шарі. У глибших прошарках ґрунту кількість кореневої маси незначна, на глибині 40...50 см її частка становить 1,9...І5% загальної маси. Довжина коренів одностеблових рослин - 1814 см, двостеблових - 2998 і тристеблових - 5047 см, тобто у двостеблових рослин вона збільшується порівняно з одностебловими на 65,3 у тристеблових - на 68,3% порівняно з двостебловими.
Маса 100 см коренів у одностеблових кущів становить 3,06 г, у двостеблових - 2,74 (на 11,7% менше) і тристеблових - 1,55 г (на 76,8% менше порівняно з двостебловими). Найбільш грубі і масивні корені розміщуються в шарі ґрунту 10...20 см. Маса 100 см коренів у цьому шарі ґрунту в одностеблових рослин 5,02 г, двостеблових - 4,69 і тристеблових - 4,13 г.
Топінамбур європейської інтродукції не завершує генеративної стадії розвитку рослин, тобто цвіте, але не утворює насіння із-за природного обмеження теплових ресурсів. Ця біологічна вада рослин може бути усунена за рахунок прискорення настання початку цвітіння. Для цього після терміну вегетації рослин еквівалентного 6000С Уакт.t > 100С точка росту затінюється із встановленням 12-годиного світлового дня. Період затінення - 4000С Уакт.t > 100С (табл.3).
Селекція та сортовивчення топінамбура
Сорт топінамбура Подільський 94 характеризується такими господарсько-біологічними параметрами: тривалість вегетаційного періоду - 200 діб, урожайність товарних бульб - 33,6 т/га (стандарт - 26,1 т/га), середня маса однієї бульби 74 г (стандарт - 51 г), урожайність зеленої маси - 40,4 т/га (стандарт - 32,8 т/га).
Подальша порівняльна оцінка зазначеного сорту з іншими була пов'язана з дослідженням особливостей формування ФП, ЧПФ і продуктивності рослин (табл.4).
Таблиця 3.
Початок цвітіння залежно від режиму затінення верхівки рослин топінамбура (в середньому за 1994...1996 рр.)
Показники |
Контроль (звичайні умови вирощування) |
Сума активних температур понад 10 єС за період від сходів до початку цвітіння |
|||||||||
500 |
600 |
700 |
|||||||||
за період безпосереднього затінення |
|||||||||||
300 |
400 |
500 |
300 |
400 |
500 |
300 |
400 |
500 |
|||
Початок цвітіння (дата) |
13.10 |
25.09 |
02.09 |
02.09 |
10.09 |
20.08 |
26.08 |
14.09 |
24.08 |
01.09 |
|
Тривалість періоду від сходів до цвітіння, діб |
160 |
140 |
117 |
117 |
125 |
106 |
112 |
131 |
110 |
118 |
Таблиця 4
Оцінка сортів топінамбура (в середньому за 1995...1997 рр.)
Сорти |
Площа листкової поверхні, тис. м2/га |
ФП, млн.м2 · дн/га |
ЧПФ, г/м2 за добу |
Урожайність, т/га |
|||||||
бульб |
листо-стеблової маси |
||||||||||
факт. |
% до St |
факт. |
% до St |
факт. |
% до St |
факт. |
% до St |
факт. |
% до St |
||
Інтерес (St) |
40,8 |
100,0 |
4,38 |
100,0 |
5,78 |
100,0 |
43,2 |
100,0 |
58,2 |
100,0 |
|
Вадим |
37,6 |
92,2 |
4,65 |
106,2 |
5,61 |
97,1 |
40,4 |
93,5 |
63,9 |
109,8 |
|
Київський білий |
43,9 |
105,3 |
4,10 |
93,6 |
5,96 |
103,1 |
39,9 |
92,4 |
57,9 |
99,5 |
|
Находка |
42,2 |
103,4 |
4,44 |
101,4 |
5,64 |
97,6 |
39,0 |
90,3 |
61,2 |
105,2 |
|
Новость ВІРа |
48,9 |
119,8 |
5,28 |
120,5 |
4,90 |
84,8 |
37,4 |
86,6 |
66,6 |
114,4 |
|
Дієтичний |
37,6 |
92,2 |
4,10 |
93,6 |
5,36 |
92,7 |
33,3 |
77,1 |
54,8 |
94,2 |
|
Подільський 94 |
40,6 |
97,4 |
4,23 |
96,6 |
5,80 |
100,3 |
46,6 |
107,9 |
60,2 |
103,4 |
|
Середнє |
41,7 |
- |
4,45 |
- |
5,58 |
- |
40,0 |
- |
60,4 |
- |
|
НІР 05 |
4,8 |
12,0 |
6,2 |
10,3 |
В період цвітіння найбільшу листкову поверхню формують рослини сорту Новость ВІРа - 48,9 тис. м2/га, найменшу - Вадим і Дієтичний - 37,6 тис. м2 /га, практично на рівні стандарту - Находка (42,2 тис. м2/га) і Подільський 94 (40,6 тис. м2/га).
Динаміка формування ФП посівами топінамбура: за 50 днів вегетації ФП 0,47 млн.м2/га; 80 днів - 1,09, 110 днів - 2,06 і в цілому за вегетаційний період - 4,45 млн.м2/га.
Серед сортів найбільш потужним фотосинтетичним потенціалом відрізнявся Новость ВІРа, у якого цей показник становив за вегетаційний період 5,28 млн.м2 · дн /га, що на 20,5% перевищує стандарт. Різниця між стандартом і Подільським 94 становила 0,15 млн.м2 · дн /га (3,4%) на користь першого.
В дослідах А.А. Разіної (1992) ЧПФ топінамбура була в межах від 7,60 в липні до 2,91 г/м2 за добу у вересні. У Т.Б. Лапшиної (1981) середньовегетаційна ЧПФ становила 3,66 г/м2 за добу. В наших дослідженнях вона коливалась в межах 4,90 у сорту Новость ВІРа, до 5,96 г/м2 за добу у Київського білого. У Подільського 94 цей показник становив 5,80 г/м2 за добу і перевищував стандарт на 0,3%.
За результатами дисперсійного аналізу мінливість урожайності бульб топінамбура на 38% залежала від кліматичних і на 49% - від генотипічних особливостей сортів. Середня урожайність бульб за період досліджень становила 40 т/га. Кращими сортами слід вважати Подільський 94 та Інтерес. Середня урожайність бульб цих сортів відповідно становила 46,6 і 43,2 т/га.
За урожайністю листо-стеблової маси кращими сортами були Новость ВІРа (66,6 т/га) і Вадим (63,9 т/га). Інші сорти, згідно із статистичною оцінкою, принципових відмін між собою не мали. Різниці між їх урожайностями знаходились на рівні похибок.
За даними держсортовипробування бульби Подільського 94 містили 24,5% сухої речовини, 16,4% - цукрів, 13,2% - інуліну, 4,1 мг% вітаміну С (табл.5).
Технологія вирощування топінамбура
Вирощування топінамбура в сівозміні і на запільних ділянках. Топінамбур слід вирощувати після багаторічних трав, озимої пшениці, жита, вівса, кукурудзи. Не можна - після картоплі, моркви, цикорію, турнепсу, соняшнику, тютюну, гарбузових культур (Ейхе Е.П., 1957; Устименко Г.В., 1960).
Для успішного вирощування топінамбура в сівозміні необхідно вміти на певному році його використання виключити усяку можливість рослини саморозмножуватись за рахунок бульб і столонів, які залишаються після збирання урожаю. Для цього застосовується провокаційний метод за аналогією боротьби з бур'янами. Суть його полягає в тому, що навесні створюються сприятливі умови для максимального проростання наявних в ґрунті бульб і столонів; знищення рослин проводиться в період, коли старі бульби втратили “життєву силу”, а молоді бульби ще не утворилися.
Таблиця 5
Хімічний склад бульб сортів топінамбура (в середньому за 1995...1998рр.)
Назва сорту |
Вміст |
|||||
сухої речовини, % |
цукрів, % |
інуліну, % |
вітаміну С, мг % |
білка, % |
||
Подільський 94 |
24,5 |
16,4 |
13,2 |
4,1 |
- |
|
Находка 1) |
20,6 |
14,8 |
-- |
5,9 |
- |
|
Інтерес 1) |
21,8 |
14,1 |
-- |
6,1 |
- |
|
Інтерес 2) |
22,8 |
14,8 |
-- |
8,9 |
2,0 |
|
Інтерес 2) |
24,3 |
16,1 |
-- |
-- |
2,2 |
|
Новость ВІРа |
23,2 |
15,4 |
-- |
6,1 |
- |
|
Дієтичний 1) |
25,5 |
15,5 |
-- |
5,7 |
- |
|
Дієтичний 2) |
22,9 |
13,3 |
-- |
9,8 |
2,5 |
|
Дієтичний 2) |
19,4 |
13,3 |
-- |
-- |
2,0 |
|
Український 108 1) |
21,8 |
13,4 |
-- |
7,0 |
-- |
|
Український 108 2) |
23,3 |
14,9 |
-- |
8,0 |
2,6 |
|
Український 108 2) |
23,3 |
16,9 |
-- |
-- |
2,1 |
1) Валківська сортодільниця Харківської області; 2) Луцька сортодільниця Волинської області;
За такої технології знищення вегетативних органів розмноження топінамбур може виступати як дворічна культура. В перший рік отримується урожай бульб і листостеблової маси, на другий - збирається урожай тільки зеленої маси, можливо із підсівом інших культур.
Типова схема прифермської сівозміни з трьохрічним використанням топінамбура має вигляд: 1-е поле - люцерна; 2-е поле - люцерна; 3-є поле - топінамбур (бульби + зелена маса); 4-е поле - топінамбур (зелена маса); 5-е поле - топінамбур (зелена маса); 6-е поле - однорічні трави; 7-е поле - озима пшениця; 8-е поле - кормові коренеплоди; 9-е поле - ячмінь (овес) з підсівом люцерни.
В умовах південно-західної частини Лісостепу України в прифермських кормових сівозмінах топінамбур може замінити силосну кукурудзу, так як за поживністю і урожайністю зеленої маси він в багатьох випадках перевершує її. За нашими даними, топінамбур першого року використання забезпечує урожайність листостеблової маси на 73,8% більше ніж кукурудза. Поряд з нею отримується в середньому 39 т/га бульб. В результаті сума обмінної енергії (ОЕ) урожаю вища порівняно з урожаєм кукурудзи на 214,7%.
На другому і третьому роках використання насаджень топінамбура густота його не формується, а тому збирається тільки урожай зеленої маси, який за своєю величиною перевершує кукурудзу на 54,5-49,2%.
Система обробітку ґрунту під топінамбур. Про залежність урожайності бульб топінамбура від глибини оранки свідчать результати кореляційного аналізу. Коефіцієнт кореляції становив в середньому за три роки - 0,978±0,149. Він характеризує дану залежність як функціональну з рівнянням у = 0,44х+18,75 яке свідчить, що збільшення глибини оранки на 1 см забезпечувало зростання урожайності бульб на 0,44 т/га.
Оптимальною глибиною оранки чорноземів глибоких південно-західного Лісостепу України під силосний топінамбур є 25-27 см, під топінамбур для отримання урожаю бульб - 25...27 см в комплексі з грунтопоглибленням до 38...40 см. (табл.6).
Таблиця 6
Врожайність топінамбура (т/га) залежно від глибини оранки (в середньому за 1994...1996 рр.)
Глибина оранки, см |
Бульби |
Стебла |
Суха речовина |
||||
фактично |
% до 1-го варіанту |
фактично |
% до 1-го варіанту |
фактично |
% до 1-го варіанту |
||
20...22 |
27,3 |
100,0 |
32,6 |
100,0 |
12,6 |
100,0 |
|
25...27 |
31,1 |
113,9 |
35,8 |
109,8 |
14,4 |
114,3 |
|
30...32 |
32,9 |
120,5 |
36,8 |
112,9 |
15,2 |
120,6 |
|
25...27 з грунтопоглибленням до 38...40 см |
36,0 |
131,9 |
36,9 |
113,2 |
15,8 |
125,4 |
|
HIP05 |
3,6-2,2 |
1,1-7,5 |
Удобрення топінамбура досліджувалось за чотирма напрямками: 1) визначення виносу елементів живлення рослинами топінамбура на утворення одиниці урожаю (табл.7); 2) залежність урожайності від окремих елементів живлення і їх сполучень (табл.8); 3) оцінка ефективності органічних і мінеральних добрив (табл.8, 9, 10); 4) норми удобрення топінамбура на чорноземних ґрунтах південно-західного Лісостепу України (табл.11).
На формування 1 т бульб рослини топінамбура використовують в середньому 25,9 кг NPK, в т.ч. азоту - 9,37 кг (36,2%), фосфору - 3,39 кг (13,1%), калію - 13,14 кг (50,7%).
Внесення N60P60K60 забезпечує отримання приросту урожайності бульб топінамбура на рівні 9,5 т/га (табл.8). Виключення із повного удобрення азоту зменшує приріст урожайності на 81,1% (7,7 т/га), фосфору - на 36,8 (3,5 т/га) і калію - на 60% (5,7 т/га).
Таблиця 7
Винос основних елементів живлення в розрахунку на 1 т урожаю бульб, кг (в середньому за 1996...1998 рр.)
Показники |
Варіанти досліду |
% до NPK |
||||||
Контроль |
N60P60K60 |
N90P90K90 |
N120P120K120 |
N150P150K150 |
Середнє |
|||
азоту |
8,61 |
10,21 |
9,76 |
8,47 |
9,79 |
9,37 |
36,2 |
|
фосфору |
3,10 |
3,45 |
3,42 |
3,36 |
3,61 |
3,39 |
13,1 |
|
калію |
12,28 |
13,33 |
13,93 |
13,09 |
13,09 |
13,14 |
50,7 |
|
NPK |
23,99 |
26,99 |
27,11 |
24,92 |
26,49 |
25,90 |
100,0 |
Найбільш ефективним елементом в збільшенні урожайності топінамбура є азот, потім калій і фосфор.
В групі поєднань елементів живлення кращі результати забезпечує азотно-калійне удобрення. Приріст урожайності в даному випадку становить 6 т/га (табл.8).
Таблиця 8
Залежність урожайності бульб топінамбура від фону живлення і їх поєднань (в середньому за 1988...1990 рр.)
Показники |
Варіанти досліду |
|||||
Без добрив |
N60P60 |
N60K60 |
P60K60 |
N60P60K60 |
||
Урожайність бульб, т/га |
26,3 |
30,1 |
32,3 |
28,1 |
35,8 |
|
Приріст (+), недобір (-) урожайності бульб за рахунок елементів живлення, т/га |
||||||
Приріст урожайності відносно контролю, т/га |
St |
+3,8 |
+6,0 |
+1,8 |
+9,5 |
|
N60 |
-7,7 |
|||||
P60 |
-3,5 |
|||||
K60 |
-5,7 |
|||||
Сума абсолютних значень |
- |
9,5 |
9,5 |
9,5 |
9,5 |
|
% від'ємних значень |
- |
60,0 |
36,8 |
81,1 |
- |
Ефективність органічних і мінеральних добрив досліджена за схемою (табл. 10). Технологічна особливість досліду полягала у використанні гною близької якості протягом всіх років досліджень.
Відповідно до цього нагромадження і зберігання гною відбувалося за такою технологією: солом'яно-фекальна маса від 4 голів свиней накопичувалась з квітня по вересень в дерев'яному коробі ємністю 2 м3 (2 х 1 х 1 м) з плівковою підстилкою). У вересні накопичена маса додатково ущільнювалась, вкривалась 5-6 см шаром торфу і плівкою. В такому стані зберігалася до жовтня місяця. За дві доби до внесення гною, він вибирався з короба, перемішувався, відбирались зразки для аналізу і вкривався плівкою. Час між внесенням добрив і їх заорюванням був мінімальним.
Таблиця 9
Хімічний склад гною
Роки |
% вмісту |
Вміст в 1 т гною, кг |
Норма гною (т/га) еквівалентна N135P69K150 |
||||||||
N |
P |
K |
N |
P |
K |
N |
P |
K |
Середнє |
||
1996 |
0,45 |
0,23 |
0,50 |
4,5 |
2,3 |
5,0 |
30,0 |
30,0 |
30,0 |
30,0 |
|
1997 |
0,38 |
0,25 |
0,52 |
3,8 |
2,5 |
5,2 |
35,5 |
27,6 |
28,8 |
30,0 |
|
1998 |
0,48 |
0,26 |
0,44 |
4,8 |
2,6 |
4,4 |
28,1 |
26,5 |
34,1 |
30,0 |
За нашими спостереженнями, оцінка ефективності органічних і мінеральних добрив повинна проводитися не за еквівалентністю вмісту в них елементів живлення, а за еквівалентністю їх використання, тобто при обрахуванні еквівалентної дози обов'язково необхідно брати до уваги коефіцієнти використання рослинами елементів живлення з різних видів добрив. За таких умов еквівалентною дозою для 30 т гною є N67P140K150, а не N135P69K150 (табл. 10).
Таблиця 10
Розрахунок еквівалентних гною доз мінеральних добрив
Показники |
Одиниця виміру |
N |
P2О5 |
K2О |
|
Вміст елементів живлення в гною (табл.5, 1996 р.) |
% |
0,45 |
0,23 |
0,50 |
|
Вміст елементів живлення в 30 т гною |
кг д.р. |
135 |
69 |
150 |
|
Використання рослинами елементів живлення з гною в рік внесення |
% |
30 |
40 |
60 |
|
Використання рослинами елементів живлення з 30 т гною в рік внесення |
кг д.р. |
40 |
28 |
90 |
|
Використання рослинами елементів живлення з мінеральних добрив в рік внесення |
% |
60 |
20 |
60 |
|
Необхідно мінеральних добрив для забезпечення 100% використання рослинами N40P28K90 |
кг д.р |
67 |
140 |
150 |
Висунута гіпотеза підтверджена результатами досліджень, згідно яких різниці між варіантами з удобренням гноєм і мінеральними добривами (N67P140K150) були статистично неістотними, так як в жодному році вони не перевершували НІР05, що і підтверджує ідентичність їх дії (табл.11).
Таблиця 11
Урожайність бульб топінамбура залежно від удобрення (в середньому за 1996...1998 рр.)
Удобрення |
За прямої дії добрив |
За післядії добрив |
Разом |
|||||||
т/га |
Приріст до контролю |
т/га |
Приріст до контролю |
т/га |
Приріст до контролю |
|||||
т/га |
% |
т/га |
% |
т/га |
% |
|||||