Енергозберігаючі елементи технології виробництва кавуна на продовольчі та насіннєві цілі в лівобережному Лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru

УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК

ІНСТИТУТ ОВОЧІВНИЦТВА І БАШТАННИЦТВА

ІЛЬЇНОВА ЄВГЕНІЯ МИХАЙЛІВНА

УДК 631.651:635.615

ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧІ ЕЛЕМЕНТИ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОБНИЦТВА КАВУНА НА ПРОДОВОЛЬЧІ ТА НАСІННЄВІ ЦІЛІ В ЛІВОБЕРЕЖНОМУ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.06 - овочівництво

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Харків - 2005

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті овочівництва і баштанництва УААН

Науковий керівник: кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник

Яковенко Костянтин Іванович,

Інститут овочівництва і баштанництва УААН

Офіційні опоненти:

доктор сільськогосподарських наук, професор

Болотських Олександр Степанович,

Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва, завідувач кафедри плодоовочівництва і зберігання

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник

Розторгуєв Василь Анатолійович,

Інститут рослинництва ім. В.Я.Юр'єва,

Провідна установа: Уманський державний аграрний університет, кафедра овочівництва, Міністерство аграрної політики, м. Умань

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці в Інституту овочівництва і баштанництва УААН (62478, п/в Селекційне, Харківського р-ну Харківської обл.).

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

кандидат с.-г. наук, Шабетя О.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Головним завданням агропромислового комплексу є забезпечення зростаючих потреб населення в продуктах харчування. Важливим при цьому є збільшення споживання баштанної продукції, яка крім поживних якостей має високі дієтично-лікувальні властивості. Згідно прогнозу Інституту харчування Академії медичних наук України та Науково-дослідного інституту гігієни харчування до 2010 року, обсяг споживання овочево-баштанної продукції на душу населення має складати 141 кг на рік, з них кавунів 16,5 кг (взагалі баштанних - 31 кг).

Вирішальним фактором для збільшення виробництва баштанних культур є постійне вдосконалення технології їх вирощування, а саме таких елементів, як застосування добрив, раціональних схем посіву, стимуляторів росту рослин. В зв'язку зі значними коливаннями погодних умов потребують уточнення строки збирання врожаю на насіннєві цілі, а при необхідності - дозарювання плодів з метою одержання якісного насіння за будь-яких погодних умов. добриво чорнозем кавун вирощування

Одним із шляхів підвищення ефективності використання мінеральних добрив є локальний спосіб їх внесення. В зоні лівобережного Лісостепу України на чорноземі типовому досліджень з питань застосування цього заходу на баштанних рослинах не проводили. Недостатньо вивченими є питання застосування сучасних стимуляторів росту на баштанних рослинах, хоча на багатьох овочевих рослинах при їх застосуванні одержано добрі результати. Тому дослідження, спрямовані на підвищення ефективності застосування мінеральних добрив за рахунок локального їх внесення та стимуляторів росту при різних схемах розміщення рослин, необхідні для наукового обґрунтування технології вирощування кавуна на продовольчі та насіннєві цілі. Вивчення наведених елементів технології вирощування є важливим для розкриття потенційних біологічних можливостей формування високого врожаю плодів та насіння кавуна.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано згідно плану наукових досліджень Інституту овочівництва і баштанництва УААН в 2000-2002 рр. Робота є складовою частиною проблеми 03 „Теоретичне обґрунтування та розробка параметрів ресурсозберігаючих технологій виробництва екологічно чистої продукції овочевих та баштанних культур на продовольчі та насіннєві цілі на базі нових сортів і гібридів, створення нових робочих органів машин і обладнання в зональному обсязі” (номер державної реєстрації 0196U017174).

Мета та завдання досліджень. Розробка елементів енергозберігаючої технології вирощування кавунів на продовольчі та насіннєві цілі, локального способу застосування мінеральних та органічних добрив під кавуни, визначення ефективності застосування стимуляторів росту та їх ефективність на чорноземі типовому лівобережного Лісостепу України.

Завдання досліджень:

- визначити вплив способів внесення органічних і мінеральних добрив на агрохімічний склад чорнозему типового та вміст у ґрунті доступних рослинам елементів живлення;

- вивчити особливості росту і розвитку рослин кавуна залежно від способів внесення добрив і різних схем розміщення рослин;

- вивчити вплив стимуляторів росту на розвиток рослин кавуна, дружність достигання насіннєвих плодів і якість продукції;

- вивчити вплив строків збирання та дозарювання плодів кавуна на насіннєву продуктивність;

- визначити посівні якості насіння у плодах кавуна залежно від ступеня стиглості;

- дати економічну та біоенергетичну оцінку ефективності різних способів застосування добрив під кавун.

Об'єкт дослідження: плоди кавуна, насіння, фізіолого-біохімічні процеси, що відбуваються в рослинах кавуна та окремі процеси в чорноземі типовому в залежності від способів внесення органічних і мінеральних добрив та застосування стимуляторів росту.

Предмет дослідження: фотосинтетична продуктивність посівів, якість продукції, посівні якості насіння, зміни агрохімічних показників ґрунту при внесенні органічних та мінеральних добрив.

Методи дослідження: польові досліди із супутніми фенологічними спостереженнями та біометричними дослідженнями, вимірювально-ваговий метод для обліку загального та товарного врожаю плодів і насіння, математично-статистичний - для оцінки достовірності одержаних результатів досліджень, лабораторний - для агрохімічних і біохімічних аналізів.

Наукова новизна одержаних результатів. Виявлено закономірності дії добрив як фактора оптимізації мінерального живлення рослин кавуна з урахуванням забезпеченості ґрунту рухомими поживними елементами для лівобережного Лісостепу України. Обґрунтовано доцільність локального застосування органічних та мінеральних добрив при вирощуванні кавуна на чорноземі типовому малогумусному важкосуглинковому. Виявлено позитивний вплив нових стимуляторів росту Росток 2МЄ та Росток МЄ на урожайність плодів і насіння. Встановлено оптимальну схему розміщення рослин кавуна як на продовольчі, так і на насіннєві цілі. Виявлено позитивний вплив дозарювання плодів кавуна на посівні якості насіння.

Практичне значення одержаних результатів. Доведено можливість зменшення витрат азотних, фосфорних і калійних добрив на 30%, при використанні локального їх внесення порівняно з внесенням врозкид. Доведено перевагу внесення біокому і перегною локально в лунку під кавуни в кількості 2 т/га проти внесення 40 т/га перегною врозкид. Виявлено високу ефективність стимуляторів росту Росток 2МЄ та Росток МЄ при використанні дозою 3 л/га. При цьому спостерігалося збільшення маси рослин, подовження пагонів, збільшення кількості жіночих квіток, покращення посівних якостей насіння. Важливим для виробництва є встановлення можливості дозарювання насіння в плодах за несприятливих умов їх вирощування. Наукові розробки впроваджено в фермерських господарствах „Міраж” Харківського району Харківської області, „Зелений гектар” Криворізького району Дніпропетровської області.

Особистий внесок здобувача полягає у плануванні і проведенні польових дослідів, опрацюванні наукової літератури з досліджуваних питань, виконанні аналітичної роботи, узагальненні результатів досліджень. Положення, що виносяться на захист, висновки та рекомендації виробництву сформульовано і науково обґрунтовано здобувачем особисто.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень було представлено на щорічних засіданнях вченої ради Інституту овочівництва і баштанництва УААН протягом 2000-2003 рр.; науковій конференції „Адаптивна селекція культивованих рослин”( Мерефа, 2001); міжнародній конференції молодих вчених „Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений” (Харків, 2001); міжнародній науковій конференції молодих вчених „Сучасні методи досліджень в овочівництві, баштанництві і картоплярстві” (Мерефа, 2002 р.); міжнародній науковій конференції „Біологічні науки і проблеми рослинництва” (Умань, 2003 р.).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 5 наукових публікацій, з них 4 - у фахових виданнях ВАК України.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається з вступу, 10 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаних літературних джерел, 4 додатків. Загальний обсяг роботи становить 136 сторінок, у тому числі 34 таблиці, 9 рисунків. Список використаних джерел налічує 213 джерел, з них 9 - зарубіжних авторів.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

ЕЛЕМЕНТИ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ КАВУНА (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ)

Представлено аналіз публікацій щодо основних напрямків технології вирощування кавуна, проаналізовано ефективність застосування добрив, способів їх внесення, схем посіву та густоти рослин на площі, ефективність застосування стимуляторів росту, методи дозарювання плодів і їх вплив на посівні якості насіння.

УМОВИ, МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Експериментальну роботу виконано в Інституті овочівництва і баштанництва УААН в 2000-2003 рр. Грунт дослідних ділянок представлено чорноземом типовим легкосуглинковим. Попередником була озима пшениця, після якої проводили лущення ґрунту на глибину 6-8 см, оранку на зяб на глибину 25-27 см. Після ранньовесняного боронування проводили культивацію на глибину 10-12 см, після якої виконували передпосівну культивацію на глибину посіву. При появі сходів проводили перший міжрядний обробіток ґрунту. Наступні обробітки ґрунту виконували в міру появи сходів бур'янів. Всього за вегетаційний період проводили по 3 міжрядні обробки.

В дослідах використовували сорт кавуна Широнінський селекції ІОБ УААН - ранньостиглий, транспортабельний, придатний для одноразового збирання, лежкий.

В досліді 1 „Вплив способів та норм внесення органічних та мінеральних добрив на насіннєву та продовольчу продуктивність кавуна” виявляли вплив способів та норм внесення органічних і мінеральних добрив на формування урожаю плодів і насіння кавуна за різних схем розміщення рослин. Схема досліду: без добрив - контроль, 1) 40 т/га перегною врозкид під оранку, 2) 20 т/га перегною врозкид під оранку, 3) N₄₅P₆₀K₄₅ під культивацію врозкид, 4) N₃₀P₄₀K₃₀ врозкид під культивацію, 5) N₃₀P₄₀K₃₀ локально при посіві, N₁₅P₂₀K₁₅ локально при посіві. Із органічних добрив вивчали вплив біокому та перегною в дозі 100 г і 75 г в лунку, на схемах розміщення рослин 140Ч70, 140Ч35, 140Ч140 см.

В досліді 2 „Вплив стимуляторів росту на насіннєву та продовольчу продуктивність кавуна” вивчали вплив стимуляторів росту Росток МЄ і 2МЄ та гумату натрію на формування урожаю плодів і насіння кавуна. Рослини обробляли у фази шатрика, утворення огудиння та цвітіння. Формування густоти рослин проводили у фазу двох справжніх листків. Площа посівної ділянки 100 м², облікової - 80 м².

В досліді 3 „Вплив строків збирання та дозарювання плодів кавуна на насіннєву продуктивність та якість насіння” вивчали вплив строків збирання та дозарювання плодів кавуна на насіннєву продуктивність та якість насіння. Контролем були плоди сорокаденного віку від початку плодоутворення. Досліджували вплив десяти і двадцятиденного дозарювання плодів двадцяти, тридцяти та сорокаденного віку.

Досліди проводили в характерних для лівобережного Лісостепу України умовах. Вивчення елементів технології вирощування кавуна, зокрема застосування добрив і стимуляторів росту, особливостей живлення, формування урожаю, розміщення рослин на площі, строків збирання урожаю різної стиглості та фенологічні спостереження проводили згідно „Методики дослідної справи в овочівництві і баштанництві” за редакцією Л.Г. Бондаренка, К.І. Яковенка (2001).

Біометричні спостереження за рослинами проводили в фазу масового цвітіння. Збирання урожаю проводили при досягненні плодами віку 40-45 днів. Спостереження за вмістом рухомих форм азоту, фосфору і калію в ґрунті здійснювали за методикою Петербургского, гумусу - за Тюріним, рН (КCl) - потенціометрично, гідролітичну кислотність і суму поглинених основ визначали за Капером, вміст сухої речовини - методом висушування, розчинних цукрів - ціанідним методом, аскорбінової кислоти - за Тільмансом.

ОРГАНІЧНІ ТА МІНЕРАЛЬНІ ДОБРИВА ЯК ЕЛЕМЕНТ ТЕХНОЛОГІЇ І ФАКТОР ОПТИМІЗАЦІЇ ПОЖИВНОГО РЕЖИМУ ГРУНТУ

Запаси і динаміка поживних речовин в ґрунті, доступних для рослин протягом вегетаційного періоду (рис. 1), значною мірою обумовлюють якість урожаю. В фазі шатрика в липні під рослинами не удобреного варіанту накопичувалось 119 мг/кг рухомого азоту (NO₃). Така забезпеченість азотом зберігалась до початку цвітіння (серпень) і була на рівні 138 мг/кг ґрунту. Внесення добрив підвищувало вміст нітратів у ґрунті. На ділянках, де вносили по 40 т/га перегною, вміст нітратів в фазу шатрика складав 153 мг/100 г ґрунту, внесення N₃₀P₄₀K₃₀ локально підвищувало вміст до 197 мг/кг, в фазу цвітіння - до 159-168 мг/кг. Покращувався поживний режим і при внесенні біокому і перегною в лунки.

Природний вміст рухомого фосфору в ґрунті складав 194-219 мг/кг Р₂О₅. За оцінкою Ф.В.Чірікова (1956) така його кількість ставить ґрунт до порядку середньо забезпечених, а за І.Г.Вершиніним (1962) такі ґрунти відносяться до низько забезпечених. Головним джерелом поповнення фосфору в ґрунті є добрива. Мінеральні добрива, внесені врозкид і особливо локально сприяли підвищенню вмісту фосфору на 34-54%. Органічні добрива біоком і перегній також сприяли підвищенню рухомого фосфору. Застосування органічних і мінеральних добрив покращувало калійний режим чорнозему типового легкосуглинкового.

Таким чином, внесення органічних і мінеральних добрив підвищувало вміст рухомих форм азоту, фосфору і калію в 1,5-2 рази порівняно з неудобреним ґрунтом, і це сприяло одержанню значного приросту урожаю плодів кавуна як на продовольчі, так і на насіннєві цілі.

ВПЛИВ НОРМ ТА СПОСОБІВ ВНЕСЕННЯ ОРГАНІЧНИХ І МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ ПРИ РІЗНИХ СХЕМАХ РОЗМІЩЕННЯ РОСЛИН НА РІСТ І РОЗВИТОК РОСЛИН КАВУНА

Ріст і розвиток кавуна залежить від біологічних особливостей рослини. В нашому досліді перший справжній листок утворювався через 5-10 днів після сходів. В період масового утворення листків вони з'являлися кожні 2-3 дні в кількості 4-5, формувались пазушні бруньки, і через 12-15 днів розпочинався ріст пагонів. Перші чоловічі квіти розкривались через 7-12 днів після початку галуження, а жіночі - через 10-15 днів. Від строку цвітіння жіночих квіток залежить тривалість вегетаційного періоду сорту, який складав в наших умовах 90-95 днів.

Аналіз біометричних показників вказує на те, що майже всі рослини на удобрених варіантах мали кращі показники. За схемою розміщення рослин 140Ч70 см (контроль) довжина головного стебла та кількість листків склали 37 см і 70 шт., в той час, як на варіантах з локальним внесенням N₃₀P₄₀K₃₀ ці показники відповідно склали 55 см і 98 шт. і були ще вищими у варіантах з застосуванням біокому нормою 100 г/лунку.

Розвиток рослин також значною мірою залежав від схем розміщення рослин. Кращі умови для розвитку рослин складалися за схемою розміщення рослин 140Ч140 см з площею живлення 1,96 м². На цьому варіанті рослини мали більшу кількість листків та довжину головного пагона. За схемою розміщення 140Ч70 см з площею живлення 0,98 м2 було 70-98 листків, а довжина головного стебла - 30-56 см. Ще меншими ці показники були за схемою розміщення 140Ч35 см з площею живлення 0,49 м², тоді як показники кількості жіночих квіток на цій схемі розміщення були вищими, що сприяло більшому формуванню врожаю.

Внесення органічних і мінеральних добрив суттєво впливало на наростання листкової поверхні, сирої та сухої маси в динаміці за вегетаційний період. В фазі шатрика накопичувалось сирої маси в контролі 36, 8 кг/га, а на удобреному варіанті N₃₀P₄₀K₃₀ локально - 61,7 кг/га, в фазі цвітіння - відповідно варіантам 1360 і 1856 кг/га, в фазі утворення зав'язі - 14760 і 17053 кг/га. Відповідно фазам розвитку збільшувалась площа листків.

Залежність чистої продуктивності фотосинтезу від внесення органічних і мінеральних добрив і коефіцієнта використання фотосинтетичної активної радіації представлено на рисунку 2. На контрольному варіанті без добрив в фазі шатрика чиста продуктивність дорівнювала 3,1 г/м² за добу. При внесенні локальним способом N₃₀P₄₀K₃₀ вона підвищувалась до 3,8 г/м² за добу. На удобреному варіанті чиста продуктивність фотосинтезу протягом всього вегетаційного періоду була вищою, ніж на неудобреному (контроль).

Коефіцієнт фотосинтетичної активної радіації зростав від 0,0004 в фазу шатрика в контролі без добрив до 0,01 в фазу цвітіння, 0,15 в фазу наростання плодів і до 0,29 в фазу технічної стиглості. При локальному внесені добрив він відповідно змінювався від 0,0006 до 0,02, 0,17 та 0, 34.



Коефіцієнт використання фотосинтетичної активної радіації та чиста продуктивність фотосинтезу в залежності від застосування добрив під кавун

УРОЖАЙНІСТЬ ПЛОДІВ КАВУНА ПРИ РІЗНИХ СХЕМАХ РОЗМІЩЕННЯ РОСЛИН В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД НОРМ ТА СПОСОБІВ ВНЕСЕННЯ ДОБРИВ

На всіх варіантах досліду незалежно від схем розміщення було одержано приріст урожаю плодів порівняно до контролю (табл. 1). Кращими результати виявились при застосуванні перегною врозкид дозою 40 т/га, мінерального добрива N₃₀P₄₀K₃₀ локально та біокому і перегною локально дозою 100 г під рослину.

В середньому за 3 роки досліджень по схемах розміщення рослин застосування перегною врозкид 40 т/га сприяло підвищенню урожайності плодів від 2,1 до 2,5 т/га. Застосування N₃₀P₄₀K₃₀ локально підвищувало урожайність на 2,1 т/га при схемі розміщення 140Ч140 см, на 2,4 т/га при схемі розміщення 140Ч35 см та на 3,1 т/га при схемі розміщення 140Ч70 см. Внесення органічного добрива біоком локально в середньому за 3 роки по схемах розміщення рослин дало приріст урожайності від 3,3 до 3,8 т/га, внесення перегною локально підвищувало урожайність плодів від 2,1 до 2,7 т/га порівняно з контролем. Слід відзначити, що продукція на удобрених варіантах суттєво не відрізнялась за якістю від контрольного варіанту.

Таблиця 1

Урожайність плодів кавуна залежно від внесення добрив при різних схемах розміщення рослин, т/га

Норми та способи внесення добрив (фактор А)	Схема розміщення рослин (фактор В)
	140Ч140 см	приріст, т/га	140Ч70 см	приріст, т/га	140Ч35 см	приріст, т/га	середнє по фактору А
2000 рік
Контроль	19,5	-	17,1	-	21,5	-	19,3
Перегній 40 т/га	22,5	3,0	18,0	0,9	23,8	2,3	21,4
Перегній 20 т/га	21,1	1,6	18,8	1,7	23,2	1,7	21,0
N45P60K45 врозкид	21,6	2,1	19,4	2,3	23,0	1,5	21,3
N30P40K30 врозкид	21,2	1,7	18,9	1,8	22,7	1,2	20,9
N30P40K30 локально	21,7	2,2	21,5	4,4	24,2	2,7	22,4
N15P20K15 локально	20,0	0,5	17,8	0,7	23,3	1,8	20,4
Біоком 100 г локально	23,4	3,9	22,3	5,2	25.5	4,0	23,7
Перегній 100 г локально	22,8	3,3	20,2	3,1	24,4	2,9	22,4
Середнє по фактору В	21,5	-	19,3	-	23,5	-	-
2001 рік
Контроль	10,9	-	9,9	-	12,6	-	11,1
Перегній 40 т/га	12,7	1,8	11,9	2,0	13,9	1,3	12,8
Перегній 20 т/га	11,7	0,8	10,9	1,0	13,4	0,8	12,0
N45P60K45 врозкид	11,7	0,8	11,6	1,7	13,2	0,6	12,2
N30P40K30 врозкид	11,7	0,8	10,9	1,0	13,1	0,5	11,9
N30P40K30 локально	12,7	1,8	12,3	3,0	14,1	1,5	13,0
N15P20K15 локально	12,3	1,4	11,6	1,7	13,7	1,1	12,5
Біоком 100 г локально	13,9	3,0	13,0	3,1	14,8	2,2	13,9
Перегній 100 г локально	12,0	1,1	12,3	2,4	14,1	1,5	12,8
Середнє по фактору В	12,3	-	11,7	-	13,7	-	-
2002 рік
Контроль	12,6	-	10,8	-	13,2	-	12,2
Перегній 40 т/га	14,1	1,5	12,9	2,1	15,7	2,5	14,2
Перегній 20 т/га	13,4	0,8	11,8	1,0	14,5	1,3	13,2
N45P60K45 врозкид	13,9	1,3	12,7	1,9	15,4	2,2	14,0
N30P40K30 врозкид	12,9	0,3	11,7	0,9	14,7	1,5	13,1
N30P40K30 локально	14,9	2,3	13,5	2,7	16,0	2,8	14,8
N15P20K15 локально	13,8	1,2	12,3	1,5	15,5	2,3	13,9
Біоком 100 г локально	15,5	2,9	14,1	3,3	16,8	3,6	15,4
Перегній 100 г локально	14,5	1,9	13,2	2,4	16,7	3,5	14,8
Середнє по фактору В	14,1	-	12,7	-	15,5	-	-

Примітка: НІР₀₅ по фактору А - 7,03 (2000), 3,71 (2001), 3,9 (2002), по фактору В - 9,15 (2000), 2,47 (2001), 2,45 (2002)

ДОБРИВА ЯК ФАКТОР ПІДВИЩЕННЯ НАСІННЄВОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ КАВУНА

За результатами досліджень, найвищу урожайність насіння високої якості було одержано за схемою розміщення рослин 140Ч35 см, де приріст склав 58 кг/га проти контролю (схема 140Ч70 см) і на 42 кг - проти схеми розміщення 140Ч140 см. При застосуванні схем розміщення 140Ч140, 140Ч35 і 140Ч70 см найбільш ефективними були варіанти з локальним внесенням органічних і мінеральних добрив. При внесенні N₃₀P₄₀K₃₀ локально мали таку урожайність: при схемах розміщення 140Ч70 см - 141 кг/га, 140Ч140 - 148 кг/га, 140Ч35 см - 200 кг/га. Ця доза була енергозберігаючим технологічним елементом вирощування кавуна на насіннєві цілі. Таким чином, оптимальною схемою розміщення кавуна на насінницькі цілі була 140Ч35 см, а ефективною дозою мінеральних добрив - N₃₀P₄₀K₃₀ локально і біокому по 100 г/лунку. Для аналізу закономірностей підвищення насіннєвої продуктивності одержано дані фракційного складу плодів (рис. 3).

Вплив добрив та схем розміщення рослин на фракційний склад плодів (середнє за 2000-2002 рр.)

Добрива суттєво не впливали на фракційний склад плодів, а густота рослин значно змінювала цей показник. Так, на посівах за схемою 140Ч35 см плодів масою менше 2 кг було більше, ніж на інших схемах з більшою площею живлення. Вихід насіння на цій схемі розміщення рослин складав 1,1 % проти 0,9 % на схемах 140Ч140 і 140Ч70 см. Результати дослідів показують, що 5 і 10 тис. рослин/га недостатньо для високої урожайності насіння. Тому оптимальною густотою в даному випадку є 20 тис. рослин/га (схема 140Ч35 см).

Маса 1000 насінин була вищою при схемі розміщення рослин 140Ч140 см та при найбільшій площі живлення 1,96 м² - 105 г, при схемі рослин 140Ч70 см і 140Ч35 см вона складала 94 і 90 г відповідно, але енергія проростання і схожість були майже однаковими на всіх варіантах.

Показники хімічного складу плодів були на рівні контролю, а вміст нітратів у плодах не перевищував ГДК.

ВПЛИВ СТИМУЛЮЮЧИХ РЕЧОВИН НА УРОЖАЙНІСТЬ ПЛОДІВ І НАСІННЯ КАВУНА

Аналіз даних обліку урожаю за 2000-2002 роки свідчать про суттєвий вплив стимуляторів росту Росток МЄ та Росток 2МЄ, а також гумату натрію на товарну та насіннєву продуктивність кавуна. Обробіток рослин кавуна стимулюючими речовинами на всіх варіантах дав приріст урожаю порівняно з контрольними варіантами (табл. 2).

Таблиця 2

Вплив стимулюючих речовин на урожайність плодів кавуна (2000-2002 рр.)

Варіант	Урожайність плодів кавуна, т/га
	2000 рік	до контролю	2001 рік	до контролю	2002 рік	до контролю	середнє за 3 роки	до контролю
Контроль (без обробки)	18,2	0	9,5	0	12,8	0	13,5	0
Абсолютний контроль (обробка водою)	20,0	+1,9	9,6	+0,2	13,6	+0,8	14,4	+0,9
Росток 2МЕ 3 л/га	21,4	+3,2	11,8	+2,4	16,7	+3,9	16,6	+3,1
Росток 2МЕ 5 л/га	22,6	+4,4	12,2	+2,8	15,9	+3,1	16,9	+3,4
Росток МЕ 3 л/га	21,2	+3,0	11,4	+2,0	15,6	+2,8	16,0	+2,5
Росток МЕ 5 л/га	21,7	+3,5	12,0	+2,6	15,2	+2,4	16,3	+2,8
Гумат натрію 0,01%	19,0	+0,8	11,3	+1,9	14,6	+1,5	14,9	+1,4
Гумат натрію 0,02%	19,6	+1,4	11,2	+1,8	15,6	+1,8	15,4	+1,9
НІР05	1,5	-	0,8	-	1,3	-	-	-

Використання стимулюючих речовин Росток 2МЕ та Росток МЕ з нормою витрати 5 л/га підвищувало урожайність плодів в 2000 році на 3,5-4,4 т/га, в 2001 - на 2,6-2,8 т/га та на 2,4-3,1 т/га в 2002 році. В середньому за три роки дія стимулюючих речовин Росток 2МЕ та Росток МЕ в кількості 5 л/га та 3 л/га було рівноцінною і забезпечувало приріст урожайності від 2,8 до 3,4 т/га. Тому слід зазначити, що на чорноземі типовому малогумусному легкосуглинковому при застосуванні на посівах кавуна ефективною є доза препарату Росток 2МЕ та Росток МЕ - 3 л/га.

При вивченні впливу стимуляторів росту на хімічний склад технічно стиглих плодів кавуна відзначено (табл. 3), що кількість нітратів не перевищувала встановленої гранично допустимої концентрації. Вміст в плодах сухої речовини та загального цукру не змінювався при застосуванні стимулюючих речовин. Вміст аскорбінової кислоти в плодах знаходився на рівні показників на контрольних варіантах. Отже, стимулятори росту не впливали на біохімічний склад плодів кавуна.

Стимулятори росту за роки досліджень по всіх варіантах підвищували насіннєву продуктивність порівняно з контролем (без обробітку) в середньому на 25-35 кг/га у 2000 році, 18-25 кг/га у 2001, 23-31 кг/га у 2002 році (табл. 4). Одержане насіння мало високі посівні якості: енергія проростання 96%, лабораторна схожість 98%, маса 1000 шт. насіння 99-105 г.

Препарати Росток 2МЕ і МЕ прискорили проходження фаз розвитку. Цвітіння рослин кавуна почалось на 5 днів раніше контролю без обробітку стимуляторами. Це прискорення було характерним і далі в фазі утворення зав'язі, технічної стиглості, а тим самим і по строку збирання урожаю. Ефективним було і застосування гумату натрію, який також сприяв більш швидкому проходженню фаз розвитку рослин кавуна. Виявлено оптимальну доза стимуляторів Росток 2МЄ і МЄ - 3 л/га, а гумату натрію в розчині 0,01% - 3 л.

Таблиця 3

Вплив стимуляторів росту на біохімічний склад плодів кавуна (середнє за 2000-2002 рр.)

Назва варіантів	Розчинна суха речовина, %	Загальний цукор, %	Аскорбінова кислота, мг%	Нітрати, мг/кг*
Контроль (без обробітку)	9,8	9,4	7,2	78
Абсолютний контроль (обробка водою)	8,6	8,6	6,5	76
Росток 2МЕ 3 л/га	9,4	8,5	6,3	82
Росток 2МЕ 5 л/га	9,4	8,5	6,2	72
Росток МЕ 3 л/га	9,6	8,7	5,7	83
Росток МЕ 5 л/га	9,7	8,8	6,6	95
Гумат натрію 0,01%	9,6	8,2	6,1	84
Гумат натрію 0,02%	9,2	8,4	7,8	83

Примітка: * - ГДК 90 мг/кг

Таблиця 4

Вплив стимулюючих речовин на урожайність насіння кавуна

Варіант	Урожайність насіння кавуна, кг/га
	2000 рік	до контролю	2001 рік	до контролю	2002 рік	до контролю	середнє за 3 роки	до контролю
Контроль (без обробітку)	179	0	84	0	121	0	128	0
Абсолютний контроль (обробка водою)	185	+6	86	+2	129	+8	133	+5
Росток 2МЕ 3 л/га	204	+25	109	+25	152	+31	155	+27
Росток 2МЕ 5 л/га	214	+35	105	+21	146	+25	155	+27
Росток МЕ 3 л/га	204	+25	108	+24	149	+28	153	+25
Росток МЕ 5 л/га	209	+30	102	+18	144	+23	151	+23
Гумат натрію 0,01%	194	+15	101	+17	138	+17	144	+16
Гумат натрію 0,02%	189	+10	99	+13	134	+13	140	+12
НІР05	9	-	4	-	6	-	7	-

ВПЛИВ СТРОКІВ ЗБИРАННЯ ТА ДОЗАРЮВАННЯ ПЛОДІВ КАВУНА НА НАСІННЄВУ ПРОДУКТИВНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ НАСІННЯ

В зоні лівобережного Лісостепу важливе місце займає дозарювання плодів для підвищення виходу насіння кавуна. Тому нами було досліджено зв'язок посівних якостей насіння з віком плодів та періодом їх дозарювання (табл. 5).

Оптимальним строком збирання урожаю кавуна на насіннєві цілі є сорокаденне визрівання на корені. Такий строк забезпечував насіння високої якості, яка зберігалася при дозарюванні плодів такого віку ще протягом 10 і 20 днів. Позитивні показники також одержано при дозарюванні протягом 10-20 днів недозрілих тридцятиденних плодів. При дозарюванні маса 1000 насінин збільшувалася до відносно нормальної з високою енергією проростання і схожістю насіння.

Недостигле насіння з двадцятиденних за віком плодів мало низьку енергію проростання (25%) та схожість (20%), але при двадцятиденному дозарюванні ці показники підвищувались до 68-78%. Тому двадцятиденне дозарювання плодів рекомендується для одержання насіннєвого матеріалу в екстремальних погодних умовах.

Таблиця 5

Посівні якості насіння кавуна в залежності від ступеню стиглості плодів та періоду їх дозарювання (середнє за 2000 - 2002 рр.)

Ступінь стиглості плодів, днів	Період дозарювання, днів	Енергія про-ростання, %	Схожість насіння, %	Маса 1000 шт. насінин, г
20	0	20	25	67
	10	30	42	69
	20	68	78	72
30	0	75	86	73
	10	82	89	76
	20	87	90	79
40 (контроль)	0	94	98	92
	10	96	98	90
	20	98	99	91
НІР05	-	2,84	1,56	1,33

ЕКОНОМІЧНА ТА БІОЕНЕРГЕТИЧНА ОЦІНКА ЕЛЕМЕНТІВ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ КАВУНА НА ПРОДОВОЛЬЧІ ТА НАСІННИЦЬКІ ЦІЛІ

Економічна ефективність застосування добрив була високою (табл. 6). Застосування добрив за схемою розміщення 140Ч70 см забезпечувало прибуток по мінеральних добривах - від 357 до 1051 грн з 1 гектара. Найбільш високу ефективність забезпечив варіант з локальним внесенням добрив в дозах N₃₀P₄₀K₃₀ - 637 - 1057 грн з 1 гектара. Але за схемою розміщення 140Ч140 см формувались великі плоди. Вони були більш цінними при реалізації, тому слід вважати, що прибуток з сумою 637 грн/га, окупністю 22 кг плодів кавуна одного кг добрив, рентабельністю 62,8% є оптимальним варіантом.

Економічно вигідно застосовувати добрива і під насінники - прибуток складав 1357 - 2242 грн/га, ефективність біокому дорівнювала 395-1051 грн/га, чистий прибуток від застосування стимулюючих речовин Росток МЄ, 2МЄ складав 1930 грн/га, гумату натрію - 1140 грн/га.

Найбільший біоенергетичний коефіцієнт був на варіантах при локальному внесенні N₃₀P₄₀K₃₀ (1,09 - 1,20) та біокому 100 г в лунку (1,28 - 1,50) відповідно схем розміщення.

Таблиця 6

Економічна ефективність застосування добрив при різних схемах розміщення рослин як елемента технології вирощування кавуна на товарні цілі

Варіант	Урожайність, т/га	Приріст урожай-ності, т/га	Вартість, грн	Чистий прибуток, грн./га	Чистий прибуток від застосування добрив, грн./га	Рівень рентабельно-сті, %	Окупність 1 кг діючих речовин урожаєм, кг	Біоенергетичний коефіцієнт
			урожаю	ви-трат
140 Ч 70 см
Без добрив (контроль)	12,6	-	5670	4349	1321	-	30,38	-	-
N45P60K45 врозкид	14,5	1,9	6525	4847	1678	357	34,61	13	0,84
N30P40K30 локально	15,7	3,1	7065	4693	2372	1051	50,53	31	1,20
Біоком локально	16,5	3,9	7425	4608	2817	1496	61,13	3,9	1,50
Перегній локально	13,4	0,8	6030	4991	1039	-272	20,81	0,8	1,32
140 Ч 140 см
Без добрив (контроль)	14,3	-	6435	4207	2228	-	51,95	-	-
N45P60K45 врозкид	15,8	1,5	7110	4719	2391	163	50,65	10	0,73
N30P40K30 локально	16,5	2,2	7425	4560	2865	637	62,82	22	1,09
Біоком локально	17,6	3,3	7290	4712	3208	980	68,09	6,6	1,28
Перегній локально	16,4	2,1	7380	5490	1890	-338	34,42	4,2	1,15
140 Ч 35 см
Без добрив (контроль)	15,6	-	7020	4419	2600	-	58,84	-	-
N45P60K45 врозкид	17,3	1,7	7785	4941	2843	243	57,54	11	0,83
N30P40K30 локально	18,2	2,6	8190	4787	3403	803	71,09	26	1,17
Біоком локально	19,1	3,5	8595	5401	3194	594	59,15	1,8	1.48
Перегній локально	17,8	2,2	8010	6950	1060	-540	15,25	1,1	1,23
Без стимуляторів	12,8	-	11520	4700	6820	-	145	-	-
Росток 2МЕ 0,01%	15,5	2,7	13950	5200	8750	1930	168	9	-
Гумат натрію 0,02%	14,4	1,6	12960	5000	7960	1140	159	-	-

ВИСНОВКИ

1. Встановлено закономірності взаємодії при застосуванні органічних і мінеральних добрив, різних схем посіву, густоти рослин на 1 га на продовольчі і насіннєві цілі, а також застосування стимуляторів росту, строків дозарювання насіння на чорноземі типовому мало гумусному легкосуглинковому лівобережного Лісостепу України в богарних умовах. На час утворення шатрика у рослин кавуна в ґрунті міститься 118-138 мг/кг азоту (NO₃), 147-291 мг/кг рухомого фосфору і 29-154 мг/кг обмінного калію (K₂O).

2. Внесення добрив позитивно впливало на урожайність кавуна на продовольчі цілі. При схемі розміщення 140Ч140 см формувалися товарні плоди середньою масою 3,0 кг, що на 1,5 кг більше, ніж на схемі 140Ч35 см. Доцільним було внесення перегною 40 т/га врозкид, приріст урожайності становив 2,2 т/га або 15 % до контролю. Найбільш ефективно вносити біоком і перегній в дозі по 100 г локально. Цей спосіб є найбільш ефективним і енергозберігаючим. Приріст урожаю збільшується до 33 ц/га або на 23 %, а норма внесення біокому і перегною зменшується до 2 т/га. Мінеральні добрива ефективно вносити локально в дозі N₃₀P₄₀K₃₀. Приріст урожаю становив 2,2 т/га і перевищував приріст, одержаний від мінеральних добрив, внесених врозкид в дозі N₄₅P₆₀K₄₅.

3. Кращі умови для розвитку рослин на продовольчі цілі складалися при схемах розміщення рослин 140Ч70, 140Ч140 см. Рослини мали більшу кількість листків, довжину головного стебла, сумарну довжину бічних пагонів. На удобреному варіанті N₃₀P₄₀K₃₀ зростав коефіцієнт використання фотосинтетичної активної радіації від 0,0006 у фазу шатрика до 0,34 у фазу технічної стиглості.

4. Найбільшу урожайність як плодів, так і насіння одержано при вирощуванні кавуна за схемою розміщення 140Ч35 см при густоті рослин 20 тис/га - 15,5 т/га плодів і 171 кг/га насіння. Але за такої схеми формувалося більше дрібних плодів, за рахунок чого і одержано приріст урожайності насіння на 58 кг проти урожаю на схемі розміщення рослин 140Ч70 см і на 45 кг - проти 140Ч140 см.

5. Застосування фізіологічно активних речовин Росток 2МЄ і Росток МЄ в дозі 3 л/га, а також гумату натрію 0,01-0,02 % розчину суттєво впливали на розвиток рослин. Підвищувалась кількість бічних пагонів до 8 шт. проти 4 на контролі без обробки, зростала сумарна довжина бічних пагонів на 22-59 см проти 210 на контролі, збільшувалась кількість листків на 23-27 шт. і кількість жіночих квіток на 2-3 шт. Підвищувалась урожайність плодів на 2,5-3,6 т/га, і насіння на 25-27 кг/га.

6. Стимулятори росту Росток 2МЄ і МЄ забезпечували приріст урожайності до 2,5-3,6 т/га при урожайності на контролі 13,8 т/га, приріст урожайності насіння складав 18-27 кг/га. Стимулятори росту суттєво не впливали на хімічний склад плодів кавуна. Кількість нітратів в плодах не перевищувала встановлені граничні концентрації, вміст сухої речовини, цукру і аскорбінової кислоти був на рівні контролю.

7. Найбільш високими посівними якостями характеризувалось насіння, одержане з плодів сорокаденного віку, та від плодів цього ж строку з десятиденним дозарюванням. Дозарювання протягом 10-20 днів тридцятиденних плодів дозволяє підвищувати енергію проростання, схожість і одержати кондиційне насіння. В несприятливих умовах можливе дозарювання плодів двадцятиденного віку протягом 20 днів.

8. Економічна ефективність застосування добрив була високою. Прибуток складав при внесенні добрив під кавун на товарні цілі - 357-1057 грн/га, 1 кг NPK окупився 22-31 кг плодів кавуна. Посівні якості насіння підвищувались в процесі дозарювання плодів. Найбільший біоенергетичний коефіцієнт був на варіантах при локальному внесенні N₃₀P₄₀K₃₀ (1,09 - 1,20) та біокому 100 г в лунку (1,28 - 1,50) відповідно схем розміщення

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

На основі виявлених закономірностей підвищення урожайності за рахунок удосконалення елементів технології вирощування кавуна на продовольчі та насіннєві цілі виробництву рекомендується застосовувати на чорноземі типовому в Лівобережжі Україні:

- під кавуни вносити мінеральні добрива дозою N₃₀P₄₀K₃₀ локальним способом при схемі розміщення 140Ч140 і 140Ч35 см;

- вносити органічні добрива біоком і перегній дозою 100 г в лунку локально або 40 т/га перегною врозкид (всі способи внесення мінеральних і органічних добрив відповідають вимогам енергозбереження);

- фізіологічно активні речовини Росток 2МЄ і Росток МЄ доцільно вносити дозою 3 л/га обприскуванням рослин в фазі шатрика, утворення огудиння і цвітіння;

- гумат натрію рекомендується застосовувати в концентрації розчину 0,01-0,02% з витратою 300 л/га;

- на насінницькі цілі рекомендується використовувати плоди сорокаденного віку та з десятиденним терміном дозарювання, у яких формуються найбільш високі посівні якості насіння. Більш тривале дозарювання плодів призводить до зниження посівних якостей насіння;

- плоди тридцятиденного віку рекомендується дозарювати протягом 10-20 днів, при цьому підвищується енергія проростання і схожість насіння.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Ільїнова Є.М. Вплив схем вирощування та густоти стояння рослин на урожайність і якість насіння кавуна // Овочівництво і баштанництво. - Х., 2001. - Вип. 46.- С. 86-89.

2. Ільїнова Є.М. Вплив строків збирання та дозарювання плодів кавуна на насіннєву продуктивність та якість насіння // Овочівництво і баштанництво. -Х., 2002. - Вип. 47. - С. 306-310.

3. Ільїнова Є.М. Вплив мінеральних добрив на врожайність кавуна при різних схемах вирощування // Зб. наук. праць Уманського державного аграрного університету: Біологічні науки і проблеми рослинництва. - Умань, 2003. - С. 993-996.

4. Ільїнова Є.М. Застосування стимуляторів рослин як фактора підвищення товарної та насіннєвої продуктивності кавуна // Овочівництво і баштанництво. - Х., 2004. - Вип. 49. - С. 317-322.

5. Ильинова Е.М. Влияние сроков дозаривания плодов арбуза и периода дозаривания на выход семян и посевные их качества // Материалы международн. науч. конф. молодых учёных „Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений” Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва - Х., 2001. - С. 180-181.

АНОТАЦІЯ

Ільїнова Є.М. Енергозберігаючі елементи технології виробництва кавуна на продовольчі та насіннєві цілі в лівобережному Лісостепу України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.06 - овочівництво. Інститут овочівництва і баштанництва УААН, Мерефа, 2005.

У дисертації викладено результати досліджень з питань удобрення кавуна столового мінеральними, органічними добривами, внесеними локально та врозкид різними дозами, при різних строках внесення та їх вплив на поживний режим ґрунту, ріст і розвиток рослин, урожайність плодів і насіння. Простежено зміни біометричних показників і їх вплив на підвищення використання коефіцієнту фотосинтетичної активної радіації та чистої продуктивності фотосинтезу.

Визначено позитивну роль застосування ріст активуючих речовин Росток 2МЄ та МЄ на продовольчу та насіннєву продуктивність. Виявлено позитивний ефект дозарювання плодів кавуна при вирощуванні на насіннєві цілі в несприятливих погодних умовах. Для виробництва рекомендовано оптимальні дози та способи внесення добрив, концентрації ріст активуючих речовин, строки дозарювання плодів.

Ключові слова: кавун, добрива, урожайність плодів та насіння, дозарювання, стимулятори росту, схема розміщення рослин.

АННОТАЦИЯ

Ильинова Е.М. Энергосберегающие элементы технологии производства арбуза на продовольственные и семеноводческие цели в левобережной Лесостепи Украины. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.06 - овощеводство. Институт овощеводства и бахчеводства УААН, Мерефа, 2005

В диссертационной работе изложены результаты исследований по изучению особенностей питательного режима почвы, роста, развития, формирования фотосинтетической продуктивности растений арбуза столового на продовольственные и семеноводческие цели в зависимости от доз, соотношений и способов внесения минеральных и органических удобрений на разных схемах размещения растений.

Установлено, что внесение удобрений повышало содержание подвижных форм азота в почве. Так, внесение перегноя повышало значения данного показателя в фазе шатрика с 119 мг/кг в контроле до 153 мг/кг, N₃₀P₄₀K₃₀ локальным способом - до 197 мг/кг в фазе шатрика и в фазе цвете...