Агробіологічні особливості багаторічних злакових трав степового екотипу і вдосконалення прийомів їх вирощування у Криму

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПІВДЕННИЙ ФІЛІАЛ НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ

«КРИМСЬКИЙ АГРОТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»

УДК 633.2:631.5 (477.75)

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

АГРОБІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ БАГАТОРІЧНИХ ЗЛАКОВИХ ТРАВ СТЕПОВОГО ЕКОТИПУ І ВДОСКОНАЛЕННЯ ПРИЙОМІВ ЇХ ВИРОЩУВАННЯ У КРИМУ

06.01.09 - рослинництво

ДУДАРЄВ ДМИТРО ПЕТРОВИЧ

Сімферополь - 2010

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Південному філіалі Національного університету біоресурсів і природокористування України «Кримський агротехнологічний університет» у 2004-2008 рр.

Науковий керівник доктор сільськогосподарських наук, професор Ніколаєв Євген Володимирович, Південний філіал Національного університету біоресурсів і природокористування України «Кримський агротехнологічний університет», завідувач кафедри технології виробництва, зберігання і переробки продукції рослинництва

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор, академік НААН України Адамень Федір Федорович Кримський інститут агропромислового виробництва НААН України, головний науковий співробітник

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Антипова Лідія Климівна Миколаївський державний аграрний університет, доцент кафедри рослинництва

Захист відбудеться “28” травня 2010 р. о 13.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 52.805.02 при Південному філіалі Національного університету біоресурсів і природокористування України «Кримський агротехнологічний університет» за адресою: 95000, м. Сімферополь, смт Аграрне, навчальний корпус 1, ауд. 100.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Південного філіалу Національного університету біоресурсів і природокористування України «Кримський агротехнологічний університет» за адресою: 95000, м. Сімферополь, смт Аграрне, навчальний корпус 1.

Автореферат розісланий “28” квітня 2010 року

Учений секретар спеціалізованої вченої ради, к.с.-г.н., доцент Ю.М. Дементьєв

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Багаторічні трави є основою кормовиробництва в багатьох країнах світу. Біологічні особливості цієї групи культур - висока адаптивність, ефективне використання потенціалу території, що вдало поєднується з цілою низкою цінних господарських характеристик - високою продуктивністю і низькою собівартістю зеленої маси. Важливою є агротехнічна роль багаторічних трав - вони збагачують ґрунт органічною речовиною і є радикальним засобом боротьби з ерозією, сприяючи покращенню екологічної ситуації, що стає актуальним для Криму, який є рекреаційним регіоном України.

Актуальність теми. Багаторічні трави, що вирощуються в Криму, представлені культурами родини бобових і злакових. При цьому бобові добре вивчені і достатньо поширені, а посіви багаторічних злакових трав на півострові практично відсутні. Їх місце у кормовиробництві Криму займають однолітні злакові культури, вирощування яких енергоємне й екологічно небезпечне. Однією з причин ситуації, що склалася, є низька продуктивність багаторічних злаків у Криму, які належать до лісового і лісостепового екотипів.

У зв'язку з цим виникає потреба у вивченні і впровадженні у виробництво багаторічних злакових трав степового екотипу, які за своєю біологічною характеристикою більш стійкі до несприятливих умов росту, але до цього часу практично не вирощувалися у Криму. Тому для них не встановлено важливі науково-обґрунтовані параметри основних прийомів вирощування, такі як строки сівби, глибина загортання насіння і дози азотного добрива, строки скошування, а також їх вплив на формування структури врожаю і продуктивності агрофітоценозу. У зв'язку з цим дослідження було спрямовано на удосконалення основних прийомів вирощування багаторічних злакових трав, враховуючи їх біологічні особливості.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами та темами. Наукові дослідження, проведені автором у 2004-2008 рр., є частиною науково-дослідної тематики Південного філіалу Національного університету біоресурсів і природокористування України «КАТУ»: «Наукове забезпечення галузей агропромислового комплексу Криму, розробка нових і адаптація існуючих технологій виробництва, зберігання і переробки сільськогосподарської продукції в умовах становлення ринкової економіки» (номер державної реєстрації 0107U001317).

Мета і завдання дослідження. Метою роботи є вдосконалення елементів технології вирощування найбільш адаптивних багаторічних злакових трав для умов Криму на основі встановлених біологічних особливостей.

Для досягнення цієї мети в процесі дослідження вирішувалися наступні завдання:

- визначити найбільш продуктивну багаторічну злакову культуру в ґрунтово-кліматичних умовах передгірного і присивашського Криму;

- встановити для неї, з урахуванням її біологічних особливостей, оптимальні строки сівби і глибину загортання насіння на незрошуваних землях Криму;

- визначити оптимальну дозу азотних добрив для травостою багаторічних злакових трав різних років використання;

- виявити динаміку формування продуктивності травостою багаторічних злакових трав різних років використання;

- встановити оптимальні строки скошування зеленої маси багаторічних злакових травостоїв;

- дати економічну й енергетичну оцінку рекомендованим прийомам технології вирощування багаторічних злакових трав.

Об'єкт дослідження - процес формування продуктивності багаторічних злакових трав у конкретних ґрунтово-кліматичних умовах Кримського півострова.

Предмет дослідження - удосконалення прийомів технології вирощування багаторічних злакових трав степового екотипу на основі їх біологічних особливостей.

Методи дослідження - спостереження - для якісної та кількісної оцінки формування врожаю; польовий - встановлення дії прийомів вирощування на травостій і формування урожайності; лабораторний - визначення схожості насіння; хімічний - встановлення кормової цінності зеленої маси багаторічних злакових трав; обліково-вагові - визначення біометричних показників посівів і врожайності; розрахунково-порівняльні - визначення економічної й енергетичної ефективності вирощування багаторічних злаків; статистичні - оцінки достовірності даних, отриманих у результаті експериментів.

Наукова новизна одержаних результатів досліджень. Полягає у встановленні особливостей формування продуктивності багаторічних злакових трав, у тому числі нової для Криму культури - пирію видовженого залежно від прийомів вирощування та ґрунтово-кліматичних умов.

Уперше визначені найбільш продуктивні багаторічні злакові культури для передгірної зони - стоколос безостий, для присивашської зони - пирій видовжений.

Враховуючи біологічні особливості, встановлено й удосконалено оптимальні параметри основних прийомів вирощування найбільш продуктивної для умов Криму культури стоколосу безостого:

- оптимальні строки сівби, а також для кожного з них оптимальна глибина загортання насіння;

- система застосування азотних добрив для травостою багаторічних злакових трав з урахуванням року використання;

- оптимальні строки скошування травостою злакових трав, що забезпечує отримання їх найбільш високої продуктивності.

Уперше дана економічна та енергетична оцінка технологічних прийомів вирощування багаторічних злакових трав в умовах Криму.

Практичне значення одержаних результатів. Для умов передгірної та присивашської зон Криму визначено найбільш продуктивні багаторічні злакові культури, вдосконалено параметри основних прийомів технології їх вирощування. Використання результатів досліджень у виробництві дозволить отримати посіви багаторічних злакових трав високої продуктивності для їх тривалого й ефективного господарського використання. Впровадження результатів досліджень було проведено у ФГ «Дальнее» Первомайського району на площі 12 га, ВАТ «Джанкойське племпідприємство» Джанкойського району на площі 20 га, КП «ПП«АГРО-СВ» м. Сімферополь на площі 15 га. Матеріали досліджень також було використано при написанні довідкового посібника «Багаторічні трави на Кримському півострові» (Сімферополь, 2005 р.).

Особистий внесок здобувача. Безпосередня участь у визначенні мети і завдання досліджень, аналізі спеціальної наукової літератури, розробленні програми наукових досліджень, проведенні польових дослідів, обліків, спостережень, лабораторних аналізів, статистичної обробки отриманих в результаті експерименту даних, їх узагальненні і формуванні висновків, здійсненні впровадження результатів досліджень у сільськогосподарське виробництво, опублікуванні наукових праць за темою дослідження і довідкового посібника.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідалися і обговорювалися на Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих учених «Сучасні проблеми агрономічної науки» (Сімферополь, 2005 р.); науковій конференції «Наукові основи розвитку агропромислового комплексу Криму» (Сімферополь, 2007 р.); науковій конференції факультету технології виробництва, зберігання і переробки продукції рослинництва «Наукове забезпечення АПК Криму» (Сімферополь, 2008 р.); науково-виробничій конференції «Актуальні проблеми агротехнологій у рослинництві Криму», присвяченій 90-річчю підготовки агрономів у Криму (Сімферополь, 2008 р.); науково-виробничій конференції ПФ НУБіП України «КАТУ» (Сімферополь, 2009 р.); засіданнях кафедри технології виробництва, зберігання і переробки продукції рослинництва ПФ НУБіП України «КАТУ» (2004-2007 рр.).

Публікації за матеріалами результатів наукових досліджень: опубліковано 9 наукових праць у фахових виданнях, занесених до реєстру ВАК України.

Структура та обсяг дисертації. Робота складається зі вступу, 7 розділів, висновків і рекомендацій виробництву; викладена на 130 сторінках тексту, набраного на комп'ютері, включає 30 таблиць, 15 рисунків і 4 додатка (27 сторінок). Список літератури містить 255 джерел, у тому числі 19 латиницею.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Сучасний стан і перспективи вирощування багаторічних злакових трав в умовах Криму (огляд літератури)

Наведено огляд літератури за темою дисертаційної роботи, в якому розглянута проблема вирощування багаторічних трав, а також наведені аргументи на користь вирощування багаторічних злакових трав. На основі існуючих наукових даних для подальшого вивчення в умовах Криму нами були відібрані найбільш адаптовані до місцевих умов багаторічні злакові трави, а також наведена їх коротка біологічна і господарська характеристика.

Умови та методика проведення досліджень Дослідження проводили упродовж 2004-2008 рр., у передгірній (дослідне поле ПФ НУБіП України «КАТУ») і присивашській зонах Криму. У Передгір'ї ґрунтовий покрив полів, на яких проводилися експерименти, представлений чорноземами південними міцелярно-карбонатними, у Присивашші - темно-каштановими слабкосолонцюватими. Погодні умови різнилися за роками досліджень, але в цілому їх можна характеризувати як типові для цих регіонів.

Програма досліджень передбачала закладку польових дослідів однофакторних - методом рендомізованих повторень і двохфакторних - методом розщеплених ділянок. Усі досліди закладалися у 4-х кратній повторності. Облікова площа ділянок 40 м².

На першому етапі в завдання досліджень входило виявити найбільш продуктивну багаторічну злакову культуру для умов передгірного і присивашського Криму. Для вивчення цього питання нами були відібрані - стоколос безостий (сорт Таврійський), пирій видовжений (сорт Солончаковий 10), житняк гребінчастий (біотип). Строк сівби - ранньовесняний, суцільний, рядовий. Норма висіву 6 млн. схожих насінин на га.

На другому етапі завданням досліджень було виявлення оптимальних параметрів основних агротехнологічних прийомів вирощування найбільш продуктивного в умовах Криму стоколосу безостого - строку сівби, глибини загортання насіння, дози внесення азотного добрива і строків скошування зеленої маси.

Для вирішення цього завдання, з метою вивчення впливу строків сівби і виявлення оптимальної глибини загортання насіння, на дослідному полі КАТУ був закладений двохфакторний дослід. Фактор А - строк сівби: ранньовесняний (при першій нагоді виходу в поле, 3 декада лютого - 1 декада березня), пізньовесняний (під час переходу середньодобової температури через +5єС, 3 декада березня), озимий (у оптимальні строки сівби озимих культур, 1 декада жовтня) і під зиму (після припинення вегетації рослин, 2 декада листопада - 1 декада грудня); В - глибина загортання насіння (2; 4; 6 см).

Для визначення впливу строку сівби на продуктивність стоколосу безостого на дослідному полі КАТУ упродовж 2004-2006 рр. був закладений другий дослід. Строк сівби: ранньовесняний, пізньовесняний, озимий і під зиму. З метою вивчення впливу азотних добрив на продуктивність стоколосу безостого і виявлення їх оптимальних доз був закладений третій польовий дослід. Дози азоту: N₀, N₃₀, N₆₀, N₉₀. Внесення азоту поверхневе, рано навесні перед початком вегетації.

У четвертому польовому досліді вивчали вплив строку скошування на врожайність зеленої маси стоколосу безостого. З цією метою був закладений однофакторний польовий дослід. Строки скошування: поява одиничних волотей; початок викидання (волоть у 10 % рослин); повне викидання (волоть у 75 % рослин).

Стан посіву й інші біометричні показники травостою оцінювали за методиками Держкомісії з сортовипробування сільськогосподарських культур. Врожайність біомаси враховували шляхом суцільного скошування. Якість зеленої маси оцінювали за загальноприйнятими методиками аналізу кормів. Результати досліджень обраховувалися з використанням дисперсійного і регресійного методів.

Агробіологічна характеристика багаторічних злакових трав степового екотипу при їх вирощуванні в умовах Криму

На основі аналізу літератури про агробіологічні особливості багаторічних злакових трав для досліджень нами були відібрані наступні багаторічні злакові трави степового екотипу: стоколос безостий, житняк гребінчастий і пирій видовжений. Слід зазначити, що вивчення біологічних особливостей і продуктивності цих культур у незрошувальних умовах Криму раніше практично не проводилося.

Найважливішими показниками адаптивності культури до місцевих умов є польова схожість насіння і виживаність сходів у перший рік вегетації. У середньому за три роки дослідження, найбільш висока польова схожість насіння відзначена у стоколосу безостого - 52 %. Тільки у винятково суху весну 2005 року він за цим показником поступався житняку гребінчастому, але забезпечив отримання достатньої кількості сходів для формування повноцінного фітоценозу. Середня схожість насіння житняку і пирію в роки дослідження була на рівні 44,8-48,2 %.

Не менш важливим показником адаптивності культури до умов росту є виживаність сходів рослин. У роки досліджень величина цього показника у рослин стоколосу безостого була найбільшою - 65,9 %, хоча різниця з житняком гребінчастим - на недостовірну величину. Найменша величина цього показника була у рослин пирію видовженого - 59,2 %.

Врожайність багаторічних злакових трав значною мірою залежить від їх здатності до кущіння. На першому році життя у всіх трав спостерігався слабкий розвиток пагонів кущіння. На другому році життя інтенсивність кущіння у всіх культур істотно зросла. Найбільша кількість пагонів була сформована рослинами стоколосу безостого - 618 шт./м², найменша рослинами житняку гребінчастого - 435 шт./м². На третьому році вегетації інтенсивність кущіння у рослин пирію і житняку була нижча, ніж на другому році вегетації. Стоколос і цього року життя сформував більшу кількість пагонів на одиниці площі - 847 шт./м².

Важливим показником, який характеризує структуру біомаси злакових трав, особливо її якість, є облистяність рослин. Встановлено, що найбільша облистяність властива рослинам стоколосу безостого - 43,9 %, яка у свою чергу залежала від великої кількості вегетативних пагонів у біомасі, облистяність яких у два рази вище генеративних. Найменш облистяними були рослини житняку гребінчастого - 33,4 %.

Основним критерієм визначення придатності і господарської цінності тієї або іншої культури до місцевих грунтово-кліматичних умов є її продуктивність. У дослідженнях використано такі показники, як врожайність зеленої маси, збір сухої речовини і кормопротеїнових одиниць з гектара, далі КПО (табл. 1).

злаковий трава добриво скошування

Таблиця 1 Продуктивність травостоїв багаторічних злакових трав у передгірній зоні Криму залежно від року вегетації травостою, т/га

Культура	Рік вегетації
	Перший (2004-2005 рр.)	Другий (2005-2006 рр.)	Третій (2006-2007 рр.)	середнє за три роки
	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО
Стоколос безостий	5,95	1,96	0,49	13,36	4,02	1,00	18,27	4,97	1,33	12,53	3,65	0,94
Житняк гребінчастий	3,94	1,36	0,30	9,01	3,12	0,65	11,93	3,79	0,91	8,29	2,76	0,62
Пирій видовжений	4,96	2,01	0,35	12,23	3,50	0,89	14,99	4,49	1,08	10,73	3,33	0,77
НІР05, т/га	0,31	0,11	0,02	0,70	0,22	0,05	1,01	0,32	0,08	0,56	0,18	0,04

Найбільш продуктивні посіви в передгірній зоні Криму формував стоколос безостий, він забезпечив отримання в середньому за три роки дослідження - 12,53 т/га зеленої маси, - 3.65 т/га сухої речовини і 0,94 т/га КПО. Достовірно нижчими були ці показники у пирію видовженого - 10,73 т/га, - 3,33 т/га, - 0,77 т/га відповідно. Найменш урожайною культурою в передгірній зоні Криму виявився житняк гребінчастий, він поступився стоколосу безостому за врожайністю зеленої маси за 33,8 %, за збором сухої речовини на 24,4 %, КПО на 34 %.

У присивашській зоні Криму - жорсткішою за умовами росту, найбільш продуктивними виявилися посіви пирію видовженого. У середньому за три роки вегетації його врожайність складала - 8,81 т/га зеленої маси, 2,73 т/га сухої речовини. Стоколос безостий поступався йому в урожайності зеленої маси на 11 % - 8,0 т/га. Що стосується такого важливого показника як збір КПО, то відмінності за цим показником між пирієм і стоколосом у Присивашші були недостовірними, відповідно 0,60 і 0,62 т/га (табл. 2).

Таблиця 2 Продуктивність багаторічних злакових трав у присивашській зоні Криму залежно від року вегетації травостою, т/га

Культура	Рік вегетації
	Перший (2004-2005 рр.)	Другий (2005-2006 рр.)	Третій (2006-2007 рр.)	середнє за три роки
	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО
Стоколос безостий	3,19	0,96	0,28	7,98	2,23	0,57	12,85	3,47	0,94	8,01	2,22	0,60
Житняк гребінчастий	2,05	0,68	0,14	6,43	2,12	0,46	9,95	3,28	0,75	6,14	2,03	0,45
Пирій видовжений	3,23	1,00	0,23	8,73	2,71	0,65	14,48	4,49	1,00	8,81	2,73	0,62
НІР05, т/га	0,24	0,08	0,02	0,82	0,30	0,06	0,86	0,28	0,06	0,67	0,21	0,05

Найменш продуктивною культурою, в умовах Присивашшя, виявився житняк гребінчастий, врожайність якого склала - 6,14 т/га зеленої маси, - 2,03 т/га сухої речовини і - 0,45 т/га КПО. Проте слід зазначити, що житняк гребінчастий в обох природних зонах навесні раніше інших досліджуваних культур починав відростати, а також восени формував отаву до настання стійких холодів, що в умовах Криму має значення для розвитку вівчарства.

Вплив строку сівби і глибини загортання насіння на продуктивність посівів стоколосу безостого в умовах Криму

На другому етапі дослідження були направлені на виявлення оптимальних параметрів основних агротехнічних прийомів вирощування найбільш продуктивної в умовах Криму культури - стоколосу безостого. Встановлено, що строк сівби і глибина загортання насіння в посушливих умовах Криму взаємопов'язані, у зв'язку з цим їх слід вивчати комплексно - в одному досліді (табл.3).

Встановлено, що найбільш високою польовою схожістю насіння характеризуються рослини стоколосу безостого за сівби у кінці листопаду-початку грудня (підзимовий строк) порівняно з іншими строками сівби. Оптимальною глибиною загортання насіння при цьому строку сівби є 2 см. Збільшення глибини загортання насіння до 4 см знижувало польову схожість на 17,8 %, а при сівбі на 6 см - на 39,6 %. Польова схожість насіння стоколосу безостого при сівбі восени (оптимальний строк сівби озимих культур), хоча і нижче підзимового на 8 %, але забезпечує отримання достатньої кількості сходів для формування надалі оптимального за густотою травостою. Оптимальною глибиною загортання насіння в цей час є 4 см.

Таблиця 3 Вплив строку сівби і глибини загортання насіння на польову схожість насіння і виживаність рослин стоколосу безостого в умовах передгірного Криму (середнє за 2004 - 2006 рр.), %

Строк сівби	Польова схожість насіння за сівби на глибину	Виживаність за сівби на глибину
	2 см	4 см	6 см	2 см	4 см
Осінній	48,1	52,2	23,0	64,8	81,2
Підзимовий	63,9	46,1	24,3	74,3	88,4
Ранньовесняний	48,9	52,3	23,8	65,9	83,8
Пізньовесняний	47,1	51,6	22,5	44,2	73,3
НІР 05, % для окремих відмінностей	2,9	5,1

Ранньовесняний строк сівби (при першій нагоді виходу в поле) не поступався осінньому, але осінній строк сівби в умовах Криму все ж таки переважаючий, оскільки є небезпека взагалі не посіяти культуру із-за погодних умов, що складаються. Цей строк сівби слід розглядати як страховий, коли з будь-яких причин не вдалося посіяти стоколос безостий у підзимовий або осінній строки. Оптимальною глибиною загортання насіння при сівбі стоколосу безостого в цей період є 4 см.

Пізньовесняний строк сівби (друга половина квітня) у всі роки досліджень поступався підзимовому строку. Оптимальною глибиною загортання насіння в цей строк є 4 см. Загортання насіння на глибину 6 см при всіх строках сівби слід вважати неприпустимим.

Як показали дослідження, сумісний вплив строку сівби і глибини загортання насіння визначають не тільки польову схожість, але і виживаність рослин у перший рік вегетації.

Найбільша виживаність рослин відзначена при підзимовому строку сівби з оптимальною глибиною загортання насіння. Виживаність рослин стоколосу безостої при осінньому строку сівби була на 11 % нижче, ніж при підзимовому. Ранньовесняний строк сівби за цим показником не поступався осінньому строку. Найменша виживаність рослин за роки досліджень була при пізньовесняному строку сівби. Основним показником, що визначає перевагу того або іншого строку сівби, є загальна продуктивність культури. Для її характеристики нами узяті показники врожайності зеленої маси, сухої речовини і вихід КПО з одиниці площі (табл. 4).

Аналіз даних таблиці показав, що в середньому за роки життя найбільшу продуктивність мали травостої стоколосу безостого підзимового строку сівби. Врожайність зеленої маси на посівах цього строку сівби склала 13,1 т/га, що достовірно на 9,2 % вище, ніж при ранньовесняному, на 12,9 % при осінньому, і на 29,7 % при пізньовесняному строку сівби.

Посіви осіннього і ранньовесняного строків сівби за продуктивністю травостою були однаковими, але поступалися підзимовому. Найменш продуктивним виявився посіви пізньовесняного строку сівби. Слід зазначити, що на третьому році вегетації різниця в продуктивності травостоїв різних строків сівби зменшується. Якщо в перший рік вегетації різниця за продуктивністю посівів підзимового і пізньовесняного строків сівби складала 71 %, то на третьому році вегетації величина цього показника знизилася до 11 %. Особливо перевага підзимового строку сівби виявляється при порівнянні сумарного урожаю зеленої маси, отриманого за 3 роки життя. На варіанті з підзимовим строком сівби врожайність зеленої маси склала 39,2 т/га, при ранньовесняному - 36,1 т/га, при осінньому - 34,8 т/га, а при пізньовесняному - 30,3 т/га.

Таблиця 4 Продуктивність стоколосу безостого залежно від строку сівби і року вегетації, т/га

Строк сівби	Рік вегетації
	Перший (2004-2005 рр.)	Другий (2005-2006 рр.)	Третій (2006-2007 рр.)	Середнє за роки вегетації
	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО	зелена маса	суха речовина	КПО
Осінній	4,20	2,16	0,60	12,0	3,50	0,86	18,6	7,10	1,85	11,6	4,25	1,10
Підзимовий	6,02	3,10	0,92	13,7	4,14	1,21	19,5	7,63	1,85	13,1	4,96	1,33
Ранньовесняний	4,85	2,49	0,77	12,9	3,98	1,18	18,3	6,65	1,50	12,0	4,37	1,15
Пізньо-весняний	2,64	1,24	0,23	10,5	3,27	0,90	17,2	6,78	1,38	10,1	3,76	0,84
Середнє	4,43	2,25	0,63	12,3	3,72	1,04	18,4	7,04	1,65	11,7	4,34	1,10
НІР 05, т/га	0,4	0,17	0,04	0,6	0,15	0,04	0,7	0,26	0,06	0,74	0,13	0,04

Вплив азотного добрива на продуктивність посівів стоколосу безостого різних років життя

Азотне добриво впливає як на процес формування рослин стоколосу безостого, так і на структуру його травостою. Отримані нами дані свідчать, що внесення азоту помітно впливає на утворення стебел стоколосу безостого. Вплив внесеного азоту на кількість стебел виразно є видимим у всі роки вегетації. На перший рік використання внесення N₃₀ збільшило кількість стебел на 56 шт./м² (з 224 до 280), на другий рік на 101 шт./м² (з 456 до 557). На третій на 118 шт. (з 528 до 646). Підвищення дози азоту до 60 кг/га збільшувало інтенсивність кущіння рослин стоколосу в порівнянні з варіантом N₃₀, на перший рік на 15,9 %, на другій на 17,6 %, на третій рік всього на 3,2 %.

Рис. 1. Вплив дози азотних добрив на кореневу масу стоколосу безостого (середнє за 2005-2008 рр.), т/га

Азотні добрива не тільки збільшували загальну кількість стебел на одиниці площі посіву, але і помітно вплинули на співвідношення різних їх типів у зеленій масі. Під дією добрив помітно збільшувалася кількість вегетативних пагонів (у середньому за дослідом на 27 %), облистяність яких вище, ніж генеративних, що підвищує кормову цінність зеленої маси.

Встановлено, що азотні добрива не тільки активізують процес утворення надземної біомаси агроценозу, але і сприяють збільшенню кореневої маси (рис. 1).

У процесі досліджень було також встановлено, що основна маса кореневої системи стоколосу безостого знаходиться у верхньому 0-30 см шарі ґрунту, а найбільша їх кількість формується при внесенні 60 кг/га азоту.

Кінцевим показником, що характеризує ефективність застосування азотних добрив, є врожайність зеленої маси (табл. 5).

Аналіз даних таблиці 5 показав, що тривале й ефективне використання травостоїв стоколосу безостого неможливе без внесення азотного добрива, оскільки продуктивність неудобрених посівів із збільшенням віку травостою достовірно знижується.

Таблиця 5 Вплив азотного добрива на урожайність зеленої маси стоколосу безостого різних років використання

Доза азоту, кг/га	Роки використання	Середнє за три роки використання
	перший (2005-2006 рр.)	Другий (2006-2007 рр.)	Третій (2007-2008 рр.)
N0	8,6	8,6	6,4	7,5
N30	13,5	13,7	13,4	13,6
N60	14,8	15,1	15,8	15,2
N90	16,6	17,4	22,0	18,6
Середнє	13,4	13,7	14,4	13,7
НІР 05, т/га	0,5	0,7	1,0	0,9

Найбільша врожайність зеленої маси на першому і другому роках використання посівів отримана при внесені 90 кг/га азоту. Однак, оптимальною дозою внесення азотного добрива на першому і другому роках використання є 30 кг/га азоту, оскільки ця доза азоту забезпечує найбільшу віддачу врожайності зеленої маси злакових трав на кожен внесений кг/га азоту (160-170 кг). Слід зазначити, що ця доза забезпечує нормальний розвиток травостою в подальші роки використання.

На третьому році використання посівів стоколосу безостого дозу азоту слід збільшити до 90 кг/га. Це пояснюється тим, що з віком потенціал травостою росте за рахунок збільшення кількості стебел і кореневої маси, а, отже, і потреба в цьому елементі зростає. Таким чином, дози азоту, що вносяться, не можуть бути однаковими для посівів різних років життя, а до питання застосування тієї або іншої дози азоту на стоколосі безостому необхідно підходити адаптивно з урахуванням вмісту азоту в ґрунті.

Детальніше залежність урожайності зеленої маси стоколосу безостого від дози азоту і року використання травостою з високою вірогідністю відображає регресійний аналіз даних експерименту. Ця залежність описується наступним рівнянням регресії:

U = 11,18+0,078ЧN-0,523ЧY²-0,0005ЧN²+0,043ЧNЧY (1)

R²= 0,889, R² кор. = 0,867, R = 0,942.

де Y - рік використання; N - доза азоту, кг/га;

U - врожайність зеленої маси.

Вплив строку скошування на продуктивність стоколосу безостого в умовах передгірного Криму

Строк скошування істотно впливає на продуктивність агрофітоценозу, а також є необхідною умовою тривалого і ефективного використання посівів стоколосу безостого. Для його обґрунтованого вибору необхідно знати динаміку формування продуктивності у продовж періоду вегетації.

Встановлено, що найбільша кількість сухої речовини на одиниці площі посіву була сформована у фазу повного викидання волоті стоколосу безостого. Починаючи з фази цвітіння, продуктивність травостою починає знижуватися (рис. 2). Виявлено, що тривалість фази викидання волоті у стоколосу безостого в умовах Криму складає близько 20 днів. Тому з метою визначення оптимального строку скошування, фазу викидання волоті розділено на три етапи - появу одиничних волотей, початок фази викидання волоті і повне викидання волоті. При цьому основним критерієм вибору того або іншого строку скошування є продуктивність посівів стоколосу безостого (табл. 6).

Рис. 2 Динаміка продуктивності стоколосу безостого (середнє за 2005-2008 рр.), т/га

Таким чином, проведені дослідження свідчать про те, що найбільш оптимальним строком скошування стоколосу безостого в умовах передгірного Криму є фаза повного викидання волоті, яка забезпечує отримання найбільшої урожайності зеленої маси 15,2 т/га, КПО 1,62 т/га.

Таблиця 6 Вплив строку скошування на продуктивність стоколосу безостого залежно від року використання, т/га

Строк скошування	Роки використання	Середнє за три роки використання
	Перший (2005-2006 рр.)	Другий (2006-2007 рр.)	Третій (2007-2008 рр.)
	зелена маса	КПО	зелена маса	КПО	зелена маса	КПО	зелена маса	КПО
Поява одиничних волотей	12,1	0,99	11,1	1,35	13,7	1,49	12,3	1,28
Початок викидання волоті	12,7	1,04	13,7	1,68	14,4	1,76	13,6	1,49
Повне викидання волоті	14,8	1,22	15,1	1,82	15,8	1,83	15,2	1,62
Середнє	13,2	1,08	13,3	1,62	14,6	1,69	13,7	1,46
НІР 05, т/га	0,6	0,05	0,6	0,08	1,0	0,12	0,7	0,08

Економічна та енергетична ефективність вирощування стоколосу безостого на незрошуваних землях Криму.

У сучасних умовах рішення про доцільність вирощування сільськогосподарської культури або застосування тих або інших агротехнічних прийомів повинно ухвалюватися, виходячи з міркувань економічної доцільності.

У результаті досліджень встановлено, що найбільш доцільно з економічної точки зору використовувати підзимню сівбу стоколосу безостого, при цьому тривале і ефективне використання посівів культури неможливе без застосування азотного добрива.

На першому і другому роках використання посівів стоколосу безостого найбільший чистий прибуток - 684 грн/га був отриманий при внесенні 30 кг/га д.р. азоту в підживлення. При застосуванні цієї дози азоту отримано найбільший рівень рентабельності 73 %. Найбільший чистий прибуток на третьому році використання травостою був отриманий при внесенні 90 кг/га азоту на га і склав - 1202 грн/га. Найповніше характеризує ефективність застосування азотних добрив такий показник, як коефіцієнт енергетичної ефективності (Кее). Найменше значення цього показника відмічено у всі роки життя на контролі. Найбільш високе значення Кее виявлено у варіанті з внесенням 30 кг/га азоту - 3,4. Збільшення дози азоту до 60 кг/га дещо знижувало величину цього показника внаслідок підвищення витрат енергії. Проте на третьому році використання травостою Кее досяг рівня 3,4.

При внесенні підвищеної дози азоту (90 кг/га по д.р.) величина Кее у перші два роки використання була на рівні контролю, що пов'язано з високими витратами енергії добрива. На третьому році життя значення Кее при внесенні цієї дози добрива значно підвищилося (до 3,7) і було найбільшим у досліді, що пов'язано з отриманням найбільшого врожаю, а отже і сукупної енергії. Слід зазначити, що рівень цього показника при вирощуванні стоколосу безостого досить високий і складає в середньому у досліду - 3,2. Таким чином, вирощування стоколосу безостого в умовах Криму з енергетичної точки зору є малозатратним і високоефективним.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено обґрунтування нового вирішення наукової проблеми поліпшення кормової бази півострова, шляхом впровадження в кормовиробництво найбільш продуктивних багаторічних злакових культур і удосконалення оптимальних параметрів основних елементів технології їх вирощування, що дозволить отримати високі врожаї зеленої маси високої якості. Отримані результати досліджень дозволяють зробити наступні висновки:

1. Найбільш продуктивною культурою в передгірній зоні Криму з багаторічних злакових трав є стоколос безостий, у середньому за три роки досліджень він забезпечив отримання 12,53 т/га зеленої маси і 0,94 т/га кормопротеїнових одиниць (КПО). В умовах Присивашшя найбільшу врожайність зеленої маси - 8,81 т/га і сухої речовини - 2,72 т/га дають посіви пирію видовженого, але за збиранням КПО з га стоколос безостий не поступався пирію.

2. В умовах Криму строки сівби стоколосу безостого можуть бути осінніми, підзимовими, ранньовесняними, пізньовесняними. Їх вплив на формування продуктивності посівів особливо проявляється у перші роки життя травостоїв.

3. Найбільшу продуктивність посівів стоколосу безостого забезпечує підзимовий строк сівби, у середньому за роки використання 13,07 т/га зеленої маси (1,33 т/га КПО). Оптимальна глибина загортання насіння при цьому становить 2 см. Осінній і ранньовесняний строки сівби за продуктивністю травостою рівноцінні, забезпечують отримання 1,1 і 1,3 т/га КПО. При цьому осінній строк сівби більш переважний. Оптимальною глибиною загортання насіння у ці строки є 4 см. Пізньовесняний строк сівби виявився найменш продуктивним, урожайність зеленої маси складає 10,10 га , КПО - 0,84 га. Цей строк сівби слід вважати ситуаційним. Оптимальною глибиною загортання насіння при сівбі в цей строк є 4 см.

4. Азотні добрива є одним з найбільш дієвих прийомів підвищення продуктивності посівів стоколосу безостого. У незрошуваних умовах на першому й другому роках використання посівів оптимальною дозою азоту є 30 кг/га, це забезпечує підвищення урожайності на 50-60 %. На третьому році оптимальною дозою азотного добрива є 90 кг/га по д.р. Однак найбільш раціональним способом визначення оптимальної дози азоту слід вважати її адаптацію зі вмістом азоту в ґрунті, віку і стану розвитку травостою.

5. Найбільшої продуктивності посіви стоколосу безостого досягають у фазу повного викидання волоті, у фазу цвітіння вона починає знижуватися.

6. Оптимальним строком скошування посівів стоколосу безостого є фаза повного викидання волоті, що забезпечує отримання найбільшої врожайності зеленої маси - 15,2 т/га.

7. Отримання найбільшого економічного ефекту забезпечують підзимові посіви стоколосу безостого, на першому і другому роках використання на яких внесено по 30 кг/га азоту, що дає 684 грн/га прибутку. На посівах третього року використання слід вносити 90 кг/га азоту, що забезпечує отримання 1202 грн/га прибутку.

8. Коефіцієнт енергетичної ефективності при вирощуванні стоколосу безостого в умовах Криму становить у середньому з досліду - 3,2. Отже, вирощування цієї культури в умовах півострова з точки зору енергетики є маловитратним і високоефективним.

ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

1. На незрошуваних землях передгірного Криму із багаторічних злакових трав висівати стоколос безостий, в присивашській зоні - стоколос безостий і пирій видовжений, на ґрунтах, схильних до засолення, перевагу віддавати пирію видовженому.

2. Сівбу стоколосу безостого слід проводити у підзимовий (3 декада листопада - 1 декада грудня) строк з глибиною загортання насіння - 2 см. Осінній і ранньовесняний строки сівби за своєю продуктивністю у перші роки життя поступаються підзимовому, однак забезпечують отримання необхідної кількості сходів для формування оптимального за гущиною травостою. Глибина загортання насіння в ці строки - 4 см. Пізньовесняний строк сівби слід вважати вимушеним, глибина загортання в цей строк - 4 см.

3. Азотне добриво в умовах Криму є ефективним засобом підвищення врожайності посівів стоколосу безостого. У перші два роки використання доцільним є внесення 30 кг/га, із збільшенням віку травостою доза азоту зростає до 90 кг/га. Дозу азотного добрива слід уточнювати з урахуванням вмісту азоту у ґрунті, ступеня розвитку травостою і погодних умов періоду вегетації.

4. Посіви стоколосу безостого для отримання найбільшої врожайності зеленої маси високої якості слід скошувати у фазу повного викидання волоті.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Статті в наукових виданнях

1.Дударев Д. П. Многолетние злаковые травы, проблемы и перспективы / Д. П. Дударев // Научные труды КГАТУ. - Симферополь, 2005. - Вып. 89. - С. 231-238.

2.Дударев Д. П. Влияние срока сева и глубины заделки семян на полевую всхожесть многолетних злаковых трав / Д. П. Дударев // Научные труды КГАТУ. - Симферополь, 2005. - Вып. 91. - С. 44-48.

3.Дударев Д. П. Влияние срока сева на урожайность зеленой массы многолетних злаковых трав в суходольных условиях предгорного Крыма / Д. П. Дударев // Научные труды ЮФ «КАТУ» НАУ. - Симферополь, 2006. - Вып. 96. - С. 180-185.

4.Дударев Д. П. Пути повышения урожайности многолетних злаковых трав в суходольных условиях Крыма / Д. П. Дударев // Наукові праці ПФ «КАТУ» НАУ. - Сімферополь, 2007. - Вип. 100. - С. 34-40.

5.Николаев Е. В. Эффективность возделывания многолетних злаковых трав в суходольных условиях Крыма / Е. В. Николаев, Д. П. Дударев // Наукові праці ПФ «КАТУ» НАУ. - Сімферополь, 2007. - Вип. 104. - С. 33-38.

6.Дударев Д. П. Влияние срока сева и глубины заделки семян на полевую всхожесть и выживаемость растений костреца безостого в суходольных условиях предгорного Крыма / Д. П. Дударев // Наукові праці ПФ «КАТУ» НАУ. - Сімферополь, 2008. - Вип. 108. - С. 67-72.

7.Дударев Д. П. Эффективность применения азотных удобрений на посевах костреца безостого в условиях Крыма / Д. П. Дударев // Наукові праці ПФ НУБіП України «КАТУ». - Сімферополь, 2009. - Вип. 118. - С. 79-84.

8. Николаев Е. В. Сравнительная продуктивность многолетних злаковых трав в различных зонах Крыма / Е. В. Николаев, Д. П. Дударев // Наукові праці ПФ НУБіП України «КАТУ». - Сімферополь, 2009. - Вип. 125. - С. 84-89.

9.Дударев Д. П. Эффективность применения некоторых приемов агротехники возделывания костреца безостого в суходольных условиях предгорного Крыма / Д. П. Дударев // Наукові праці ПФ НУБіП України «КАТУ». - Сімферополь, 2009. - Вип. 125. - С. 97-102.

В інших виданнях

1.Николаев Е. В. Многолетние травы на Крымском полуострове / Е. В. Николаев, И. М. Гачков, Д. П. Дударев. - Симферополь, 2005. - 165 с.

АНОТАЦІЇ

Дударєв Д.П. Агробіологічні особливості багаторічних злакових трав степового екотипу і вдосконалення прийомів їх вирощування у Криму. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 - рослинництво. - Південний філіал Національного університету біоресурсів і природокористування України "Кримський агротехнологічний університет", Сімферополь, 2010.

У результаті проведених досліджень було виявлено, що в умовах передгірного Криму найбільш адаптивною культурою є стоколос безостий, в умовах Присивашшя пирій видовжений. Строки сівби стоколосу безостого можуть бути осінніми, підзимовими, ранньовесняними, пізньовесняними, але більш кращим є підзимовий строк сівби з глибиною загортання насіння - 2 см. Азотні добрива є одним з найбільш дієвих прийомів підвищення продуктивності посівів стоколосу безостого. На першому і другому році використання на посівах стоколосу безостого слід вносити 30 кг/га азоту, на третьому 90 кг/га азоту. Внесення дози азоту треба коректувати із урахуванням віку посіву і вмісту азоту в ґрунті.

Найбільш оптимальним строком скошування посівів стоколосу безостого є фаза повного викидання волоті. Вирощування стоколосу безостого в умовах Криму з енергетичної й економічної точки зору є маловитратним і високоефективним.

Ключові слова: багаторічні злакові трави, агробіологічні особливості, технологія вирощування, стоколос безостий, пирій видовжений, житняк гребінчастий.

Дударев Д.П. Агробиологические особенности многолетних злаковых трав степного экотипа и совершенствование приёмов их возделывания в Крыму. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.09 - растениеводство. - Южный филиал Национального университета биоресурсов и природопользования Украины «Крымский агротехнологический университет», Симферополь, 2010.

В результате проведенных исследований было выявлено, что в условиях предгорного Крыма наиболее адаптивной и продуктивной многолетней злаковой культурой является кострец безостый, а наиболее приспособленной к условиям Присивашья - пырей удлиненный.

Сроки сева костреца безостого в условиях полуострова могут быть различными - осенними, подзимними, ранневесенними, поздневесенними. Однако, более предпочтительным является подзимний. Глубина заделки семян при севе под зиму - 2 см. Осенний и ранневесенний сроки сева по продуктивности травостоя равноценны. Оптимальная глубина заделки семян при севе в эти сроки - 4 см. Поздневесенний срок сева наименее продуктивный. Этот срок сева следует считать ситуационным, так как успех его в значительной степени зависит от метеорологических условий весны. Оптимальной глубиной заделки семян при севе в этот срок является - 4 см.

Применение азотных удобрений является наиболее действенным приемом повышения продуктивности посевов костреца безостого. Они активизируют процесс формирования надземной биомассы и корневой системы костреца безостого. На первом и втором году использования травостоев следует вносить по 30 кг азота на га, на третьем году вследствие увеличения потенциала травостоя дозу азота следует увеличить до 90 кг/га. В связи с этим вносимую дозу азота следует корректировать с учетом возраста травостоя и содержания азота в почве.

Наибольшей продуктивности посевы костреца безостого достигают в фазу полного выметывания метелок, начиная с фазы цветения урожайность, начинает снижаться, поэтому фаза полного выметывания метелок является оптимальным сроком скашивания посевов костреца безостого.

Возделывание костреца безостого в условиях Крыма является экономически эффективным и малозатратным.

Ключевые слова: многолетние злаковые травы, агробиологические особенности, технология возделывания, кострец безостый, пырей удлиненный, житняк гребневидный.

Dudarev D.P. Agrobiological peculiarities of perennial grasses of the steppe ecotype and improving the methods of cultivation in the Crimea. - Manuscript.

Thesis for a Candidate Degree in Agricultural Studies, specialty 06.01.09 - Plant Growing. - South Branch of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine «Crimean Agricultural and Technological University», Simferopol, 2010.

The results of investigations exposed, that in condition of Crimean Foothills the most adaptive cultivated plant is the Smooth Brome, the most adaptive plant in Prisivashya region is - Tall Wheatgrass.

Seeding terms of Smooth Brome could be in autumn, early spring, late spring and before winter. But the better is before winter term with seeding on 2 sm. depth. Using nitrogen fertilizers are the most effective method of increasing the crops productivity of Smooth Brome. In the first and second year of Smooth Brome herbage should apply 30 kg of nitrogen per hectare, with the increasing age of the herbage at the third and fourth year, the dose should be increased to 90 kg / ha. In this case applying of nitrogen dose should be corrected to the age of herbage and content of nitrogen in the soil.

The most optimal term for mowing crops of Smooth Brome is the phase of complete inflorescence forming of plant. Application of optimized methods for cultivation of Smooth Brome in Crimea is economically justified. Cultivation of Smooth Brome in Crimean conditions from energy and economic point of view is low cost-based and high effective.

Keywords: perennial grasses, agrobiological peculiarities, technology of cultivation, Smooth Brome, Tall Wheatgrass, Crested wheat grass.

Размещено на Allbest.ru

...