Підвищення урожайності озимих та ярих зернових колосових культур за різних технологій вирощування в умовах східної частини Лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва Української академії аграрних наук

Спеціальність 06.01.09. - Рослинництво

Підвищення урожайності озимих та ярих зернових колосових культур за різних технологій вирощування в умовах східної частини лісостепу України

Авраменко Сергій Володимирович

Харків - 2010

Дисертація є рукописом

Робота виконана в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр'єва Української академії аграрних наук

Науковий керівник - кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Попов Сергій Іванович, Харківський національний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва Мінагрополітики України, доцент кафедри рослинництва

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Черенков Анатолій Васильович, Інститут зернового господарства УААН, завідувач лабораторії технології вирощування озимих зернових культур кандидат сільськогосподарських наук, доцент Ткачук Василь Микитович, Білоцерківський національний аграрний університет Мінагрополітики України, завідувач кафедри рослинництва

Захист відбудеться « 16 » березня 2010 року о 10⁰⁰ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.366.01 при Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, пр-т Московський, 142.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, пр-т Московський, 142.

Автореферат розіслано « 11 » лютого 2010 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Петренкова В.П.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми досліджень обумовлена недостатньою вивченістю та суперечливістю даних щодо оцінки кукурудзи на силос як попередника для сучасних сортів пшениці озимої й ярої та тритикале озимого й ярого, а також необхідністю обґрунтування шляхів інтенсифікації технологій їх вирощування, що дасть змогу підвищити реалізацію потенціалу урожайності та виробництво зерна після цього попередника. Не вирішеним залишається питання, за яких умов площі після кукурудзи на силос варто відводити під посів озимих культур, а за яких під ярі - пшеницю та тритикале.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження проведені в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН впродовж 2003-2006 рр. згідно НТП „Зернові та олійні культури” за завданням „Розробити ресурсозберігаючі технології вирощування зернових колосових і олійних культур” (№ д. р. 0101U006140) та згідно НТП „Зернові культури” за завданням „Вивчити агроекологічні і біологічні основи оптимізації, інтенсифікації і розробити енергозберігаючі технології вирощування зернових культур стосовно умов східного Лісостепу України” (№ д. р. 0106U004899).

Мета та завдання досліджень.

Метою досліджень було удосконалення комплексу агротехнічних заходів та наукове обґрунтування доцільності розміщення сучасних сортів пшениці озимої та ярої й тритикале озимого та ярого після попередника кукурудза на силос у східній частині Лісостепу України.

Для досягнення мети було поставлено такі завдання:

- виявити особливості реакції нових сортів пшениці озимої і ярої та тритикале озимого і ярого на агроекологічні умови середовища, удобрення, строки сівби, захист від хвороб, шкідників і бур'янів;

- визначити частку впливу основних агротехнічних заходів на польову схожість, ріст, розвиток, зимостійкість (для озимих), виживання, стійкість до вилягання та динаміку формування елементів структури урожайності сортів пшениці озимої і ярої та тритикале озимого і ярого;

- встановити закономірність ефективного використання вологи та елементів живлення рослинами озимих та ярих зернових колосових культур залежно від системи удобрення і строків сівби;

- порівняти за урожайністю і якістю зерна сорти озимих та ярих пшениці й тритикале залежно від комплексу агротехнічних заходів вирощування після попередника кукурудза на силос;

- обґрунтувати доцільність вирощування сортів озимих і ярих пшениці й тритикале з врахуванням їх адаптивного потенціалу;

- визначити економічну та енергетичну ефективність вирощування сортів пшениці озимої й ярої та тритикале озимого й ярого після попередника кукурудза на силос залежно від оптимізації технології їх вирощування.

Об'єкт досліджень - особливості росту, розвитку, формування та реалізації потенціалу урожайності й показників якості зерна сортів озимих і ярих пшениці та тритикале залежно від технологій вирощування після попередника кукурудза на силос в умовах східної частини Лісостепу України.

Предмет досліджень - реакція сучасних сортів озимих та ярих форм пшениці й тритикале на строки сівби, систему удобрення та захисту рослин у взаємодії з абіотичними чинниками зовнішнього середовища.

Методи досліджень - загальнонаукові (діалектичний, експериментальний аналіз), спеціальні: польовий (для спостереження за фенологічними фазами розвитку та станом рослин); лабораторний (для визначення біометричних, хімічних показників та площі листкового апарату рослин, аналізу вологості ґрунту, елементів структури урожайності, якості зерна тощо); розрахунковий (для визначення економічної та енергетичної ефективності вирощування озимих і ярих зернових культур); статистичний (для аналізу результатів досліджень за їх достовірністю).

Наукова новизна одержаних результатів.

Удосконалено технології вирощування пшениці озимої та ярої після кукурудзи на силос шляхом запровадження прийомів інтенсифікації, що включають різні способи та дози внесення добрив, а також комплекс захисту рослин.

Вперше в конкретних грунтово-кліматичних умовах дано порівняльну оцінку урожайності нових сортів пшениці озимої й тритикале озимого, а також пшениці ярої й тритикале ярого по попереднику кукурудза на силос.

Встановлено реакцію рослин на умови зимівлі досліджуваних сортів пшениці озимої і тритикале озимого, їх виживання та стійкість до вилягання залежно від агроекологічних та технологічних факторів.

Доведено, що за умови дотримання розроблених технологічних прийомів кукурудза на силос є добрим попередником як для пшениці ярої та тритикале ярого, так і для пшениці озимої та тритикале озимого.

Практичне значення одержаних результатів полягає в оптимізації різних технологій вирощування сортів озимих і ярих пшениці та тритикале після кукурудзи на силос, які забезпечують одержання врожайності пшениці озимої від 6,95 до 7,68 т/га, тритикале озимого - від 7,16 до 9,12 т/га. При цьому зерно пшениці озимої відповідає вимогам 3-4 класу, а тритикале озимого - 2-3 класу.

Експериментально підтверджено можливість зміщення строків сівби озимих культур у бік пізніх, що має суттєве практичне значення в умовах виробництва.

Економічні розрахунки показали недоцільність надмірної інтенсифікації технологій вирощування досліджуваних сортів пшениці ярої та тритикале ярого.

Результати експериментальних досліджень покладені в основу методичних рекомендацій щодо технологій вирощування озимих і ярих зернових колосових культур в умовах східної частини Лісостепу України.

Одержано державний патент на корисну модель: «Спосіб підвищення урожайності озимих зернових культур різних строків сівби по кукурудзі на силос» № 42191 від 25.06.2009 р., а також затвердження щодо подання заявки на корисну модель «Спосіб підвищення урожайності озимих зернових культур по непарових попередниках» № 36183/3 від 8.10.2009 р.

Результати досліджень впроваджено у ФГ «Київська Русь» та ФГ «Татаренкової Н. Д.» Первомайського району, а також у ТОВ «Печенізьке» Печенізького району Харківської області на загальній площі 189 га, що забезпечило збільшення врожайності та чистого прибутку пшениці озимої відповідно на 87 та 105 %, тритикале озимого - на 91 та 83 %, пшениці м'якої ярої - на 45 та 29 %, пшениці твердої ярої - на 38 та 33 %, тритикале ярого - на 26 та 11 % порівняно з традиційними технологіями вирощування, що застосовувалися у господарствах.

Особистий внесок здобувача полягає в розробці програми досліджень, опрацюванні літературних джерел за темою роботи, проведенні польових робіт, обліків, спостережень і лабораторних аналізів, статистичній обробці та узагальненні результатів досліджень, формуванні висновків і пропозицій, у підготовці друкованих праць, рекомендацій та впровадженні їх у сільськогосподарське виробництво.

Результати досліджень впродовж 2004-2007 рр. заслухані та обговорені на засіданнях лабораторії рослинництва, зборах молодих вчених, засіданнях вченої ради Інституту рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН (м. Харків) та координаційної ради за НТП „Зернові та олійні культури” й „Зернові культури” (м. Дніпропетровськ); на районних семінарах, проведених Центром наукового забезпечення агропромислового виробництва Харківської області; науковій конференції „Наукове забезпечення виробництва зерна тритикале і продуктів його переробки” (м. Харків, 2005 р.) та науково-практичній конференції молодих вчених „Стан та перспективи розвитку рослинницької галузі в умовах змін клімату” 1-3 липня 2009 р. в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН; Всеукраїнській науковій конференції молодих вчених 21-22 лютого 2008 р. в Уманському державному аграрному університеті; Міжнародній науковій конференції студентів, аспірантів і молодих вчених „Екологізація сталого розвитку агросфери і ноосферна перспектива інформаційного суспільства” 3-5 жовтня 2007 р. в Харківському національному аграрному університеті ім. В. В. Докучаєва; Міжнародній науково-практичній конференції „Стратегія ресурсозберігаючого використання аграрно-економічного потенціалу на основі активізації інноваційно-інвестиційної діяльності - об'єктивна передумова інтеграції країни в світове співтовариство” 18 травня 2007 р. у м. Тернополі; Міжнародній науковій конференції „Пшениця. Сучасний стан і перспективи розвитку селекції, насінництва та технологій” 19 червня 2007 р. у Миронівському інституті пшениці ім. В. М. Ремесла УААН.

Публікації. За темою дисертаційної роботи опубліковано 36 наукових праць, у тому числі 7 статей у наукових виданнях, з яких 6 - у фахових, 5 - у збірниках тез і матеріалів конференцій, 5 методичних рекомендацій виробництву, 1 довідник, 18 інформаційних статей.

Структура та обсяг роботи. Матеріали дисертаційної роботи викладено на 244 сторінках комп'ютерного тексту, ілюстровано 25 таблицями, 36 рисунками, робота містить вступ, 6 розділів основної частини, висновки, рекомендації виробництву та додатки. Список використаної літератури налічує 310 джерел, у тому числі 23 джерела латиницею.

Основний зміст роботи

Виробництво зерна та особливості технологій вирощування озимих і ярих форм пшениці й тритикале (огляд літератури)

Проаналізовано результати наукових праць вітчизняних та зарубіжних авторів щодо впливу різних технологій вирощування на формування урожайності і якості зерна озимих та ярих колосових культур з врахуванням їх біологічних особливостей та природнокліматичних зон. Виявлено, що більшість попередніх досліджень були спрямовані на вивчення окремих агротехнічних заходів зернових культур без урахування їх комплексної дії та взаємодії з умовами середовища.

Умови, матеріали та методика проведення досліджень.

Польові дослідження проводили в польовій зерно-паро-просапній сівозміні лабораторії рослинництва Інституту рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН у 2003-2006 рр. за багатофакторною схемою методом розщеплених ділянок з урахуванням усіх вимог методики дослідної справи за Б. А. Доспєховим (1985). Загальна площа ділянки останнього порядку складала 35 м², облікова - 25 м². Повторність - триразова. Попередник - кукурудза МВС.

Чергування культур у сівозміні було таким: 1 - чорний пар; 2 - пшениця озима; 3 - ячмінь з підсівом люцерни; 4 - люцерна; 5 - пшениця озима; 6 - кукурудза на силос; 7 - озимі та ярі зернові; 8 - ячмінь; 9 - соняшник.

Факторіальна формула досліду № 1 включала три строки сівби, чотири варіанти технології, два сорти пшениці озимої та два сорти тритикале озимого: 3 х 4 х (2 + 2) = 48 варіантів х 3 повторення = 144 ділянки.

Факторіальна формула досліду № 2 включала чотири варіанти технології, два сорти пшениці ярої м'якої, два сорти пшениці ярої твердої та два сорти тритикале ярого: 4 х (2 + 2 + 2) = 24 варіанти х 3 повторення = 72 ділянки.

Технології вирощування включали такі агрозаходи:

Технологія 1: - контроль (без добрив) + мінімальна система хімічного захисту (протруювання насіння + обприскування посівів гербіцидом);

Технологія 2: - фон N60P60K60 + мінімальна система хімічного захисту (протруювання насіння + гербіцид);

Технологія 3: - припосівне внесення N15P15K15 + прикореневе підживлення весною (N30) + позакореневе підживлення у фазі наливу зерна (N30) + інтегрована система захисту (протруювання насіння + гербіцид + інсектицид + фунгіцид);

Технологія 4: - фон N60P60K60 + припосівне внесення (N15P15K15) + прикореневе підживлення весною (N30) + позакореневе підживлення у фазі наливу зерна (N30) + інтегрована система захисту (протруювання насіння + гербіцид + інсектицид + фунгіцид).

Решта технологічних заходів у дослідах були загальноприйнятими для зони Лісостепу. пшениця тритикале урожайність озимина

У період проведення досліджень погодні умови були мінливими й характеризувалися значними відхиленнями показників середньодобової температури повітря та кількості опадів за роками від середньо-багаторічних, що дало змогу всебічно оцінити результати досліджень.

У дослідах проводили такі обліки, спостереження та аналізи: вміст у ґрунті нітратного й амонійного азоту - за методом Грандваль-Ляжу (нітратний) та з реактивом Неслера (амонійний), рухомі форми фосфору та калію - за Чириковим (Булигін С. Ю., Балюк С. А., Міхновська А. Д., 1999); вологість ґрунту - термостатно-ваговим методом у різні фази росту й розвитку культур (Доспехов Б. А., Васильев И. П., Туликов А. М., 1977); гідротермічний коефіцієнт (ГТК) розраховували за формулою Г. Т. Селянинова (1933); польову схожість насіння, фенологічні спостереження за ростом і розвитком рослин та структурний аналіз урожаю проводили згідно методики Державного сортовипробування сільськогосподарських культур (2003); наростання площі листкової поверхні рослин визначали за методикою А. А. Ничипоровича (1961); морфофізіологічні дослідження з визначення потенційної врожайності проводили за методикою Ф. М. Куперман; визначення показників якості зерна: натури - за ГОСТом 10840-64, маси 1000 зерен - за ДСТУ 4138-2002, склоподібності - за ГОСТом 10987-76, числа падання - за ГОСТом 30498-97 (ISO 3093-82), класу пшениці - за ДСТУ 3768:2009, класу тритикале - за ДСТУ 4762:2007, вміст білка та клейковини в зерні - за методикою державного сортовипробування сільськогосподарських культур (2003); економічну та енергетичну ефективність вирощування озимих та ярих культур визначали згідно методики В. П. Мартьянова (1996); статистичну обробку експериментальних даних досліджень проводили кореляційним та дисперсійним методами згідно методики Б. А. Доспєхова (1979) та за допомогою комп'ютерної програми Microsoft Office Excel 2003.

Формування продуктивності та якісних показників сортів озимих і ярих пшениці та тритикале залежно від умов вирощування.

В середньому за роки досліджень серед сортів ярих зернових культур найвищою вологість ґрунту була під тритикале, а найнижчою - під пшеницею м'якою, яка становила у метровому шарі у фазі колосіння відповідно 137,14-138,45 та 96,83-117,83 мм, тому при вирощуванні пшениці ярої м'якої слід приділяти особливу увагу заходам, що сприяють збереженню вологи. Серед озимих культур упродовж вегетаційного періоду в шарі ґрунту 0-100 см під пшеницею містилося на 3-7 % більше вологи, ніж під тритикале. За умови внесення мінеральних добрив усі досліджувані культури витрачали більшу кількість ґрунтової вологи (в середньому на 15-25 %).

У середньому за 2003-2006 рр. забезпеченість ґрунту азотом становила від 113,69 до 154,01 мг/кг ґрунту під озимими культурами та від 111,88 до 150,38 мг/кг ґрунту - під ярими. Вміст рухомих форм фосфору під озимими культурами був від 76,24 до 122,80 мг/кг, під ярими - від 69,59 до 105,40 мг/кг ґрунту, а обмінного калію - відповідно від 106,17 до 220,27 мг/кг та від 86,98 до 177,80 мг/кг ґрунту. У результаті досліджень встановлено, що пшениця озима виносила з ґрунту азоту в середньому на 4-30 % більше, ніж тритикале, натомість тритикале виносило калію на 4-5 % більше, ніж пшениця. Серед ярих культур найбільшу кількість азоту, фосфору й калію виносило тритикале, - відповідно 103-185, 38-66 й 88-156 кг/га, а найменшу - пшениця тверда, - відповідно 84-149, 34-58, 58-107 кг/га, що слід враховувати в розрахунках доз внесення мінеральних добрив для зернових культур.

Встановлено, що за усіх технологій вирощування впродовж вегетації сорти пшениці озимої забезпечували в середньому на 1-23 % вищу густоту рослин порівняно з сортами тритикале озимого, а сорти тритикале ярого - відповідно на 1-4 та 1-19 % вище, ніж сорти пшениці ярої м'якої та твердої. Рівень зниження густоти рослин від сходів до настання фази колосіння у ярих культур був у середньому на 9-18 % меншим, ніж у озимих, отже при вирощуванні останніх захисту посівів потрібно приділяти особливу увагу. За внесення основного мінерального добрива в дозі N60P60K60 спостерігалося зниження густоти рослин у фазі повної стиглості у сортів пшениці озимої в середньому на 3-10, тритикале озимого - на 6-8, пшениці ярої м'якої - на 1-6, ярої твердої - на 8-24, тритикале ярого - на 7-14 % порівняно з контролем (без внесення добрив).

Застосування мінеральних добрив у технологіях 2, 3 та 4 сприяло утворенню більшої кількості вторинних коренів у пшениці озимої на 22-63 %, тритикале озимого - 6-73, пшениці ярої м'якої - 1-63, пшениці твердої - 8-21, тритикале ярого - 16-31 %, що в подальшому сприяло підвищенню продуктивності посівів у цілому.

В результаті досліджень встановлено, що найбільшу листкову поверхню озимі та ярі культури мали у фазі виходу в трубку. Так, площа листків у сортів пшениці озимої, залежно від технології, була в межах 44,9-92,9, у тритикале озимого - 44,6-100,2, у пшениці ярої м'якої - 31,9-63,4, пшениці ярої твердої - 24,5-42,3, тритикале ярого - 25,7-43,4 тис. м²/га. Тому у цій фазі необхідно передбачати застосування засобів захисту рослин з метою максимального збереження їх листкової поверхні. У фазах виходу в трубку та колосіння найбільшу листкову поверхню серед озимих культур формувало тритикале (відповідно на 4-8 та 19-63 % більшу, ніж пшениця), а серед ярих - пшениця м'яка (відповідно на 30-50 та 23-25 % більшу, ніж пшениця тверда й на 24-46 та 1-17 % більшу, ніж тритикале яре). Максимальну площу листкової поверхні досліджувані культури формували за технології вирощування 2 та 4, які включали внесення основного добрива в дозі N60P60K60. При цьому у сортів озимих пшениці й тритикале площа листків збільшувалася в середньому на 76-112 %, а у сортів ярих - на 29-94 % порівняно з контролем (без внесення добрив).

Урожайність та структура урожайності сортів озимих і ярих пшениці та тритикале залежно від технології вирощування.

За результатами досліджень встановлено, що урожайність озимих культур більшою мірою залежала від системи удобрення, ніж від строків сівби. При цьому за сівби у другий (20.09.) та третій (30.09.) строки спостерігалося зростання урожайності досліджуваних сортів пшениці до 6 %, у тритикале - до 15 % порівняно з першим строком (10.09.).

За усіх технологій вирощування урожайність сортів тритикале озимого була в середньому на 9-21 % вищою, ніж сортів пшениці озимої (табл. 1).

Таблиця 1 Урожайність сортів пшениці озимої та тритикале озимого залежно від строків сівби та технологій вирощування, 2004-2006 рр., т/га

Найвищий рівень урожайності сортів пшениці озимої Одеська 267 та Харківська 105 (відповідно 6,95 й 7,44 т/га), тритикале озимого Ладне та Амфідиплоїд 52 (відповідно 7,58 й 9,08 т/га) отримано за технології 4, яка включала внесення основного (N60P60K60) і припосівного (N15P15K15) мінерального добрива, прикореневого (N30) й позакореневого (N30) підживлення в поєднанні з інтегрованим захистом посівів. За технології 2 (внесення основного (N60P60K60) врожайність цих сортів озимих культур склала відповідно 5,81-5,98 та 5,54-6,83 т/га, а за технології 3 (припосівне (N15P15K15) + прикореневе (N30) та позакореневе (N30) підживлення + інтегрована система захисту) - відповідно 5,63-5,82 та 5,72-6,49 т/га, що свідчить про доцільність внесення мінеральних добрив при сівбі та у підживлення, якщо їх не вносили в основне удобрення. При цьому приріст урожайності сортів пшениці озимої становив 1,73-2,07 т/га (НІР05 0,24 т/га), а сортів тритикале озимого - 2,12-2,42 т/га (НІР05 0,21 т/га) (див. табл. 1).

Серед досліджуваних ярих культур, незалежно від технології вирощування, найвищий рівень урожайності (в середньому від 3,01 до 4,20 т/га) забезпечували сорти тритикале Хлібодар харківський та Жайворонок харківський. Урожайність сортів пшениці ярої м'якої (Харківська 26, Харківська 28) та твердої (Харківська 23, Харківська 39) була меншою і становила відповідно 2,57-4,30 та 2,90-4,11 т/га, а найвищий її рівень (відповідно від 3,36 до 4,30 та від 3,87 до 4,11 т/га) був за технології вирощування 4, натомість у тритикале ярого - за технології 3 (від 3,94 до 4,20 т/га) (табл. 2).

Таблиця 2 Урожайність сортів пшениці ярої та тритикале ярого залежно від технологій вирощування, 2004-2006 рр., т/га

У досліджуваних сортів озимих зернових культур найвищі показники кількості продуктивного стеблостою відмічено за технологій 2 та 4. Так, у сортів пшениці озимої Одеська 267 та Харківська 105 вони становили відповідно 613-675 шт./м² та 562-629 шт./м², що відповідно на 36-41 та 47-51 % вище контролю, а у сортів тритикале озимого Амфідиплоїд 52 та Ладне - відповідно 425-561 шт./м² та 365-503 шт./м² (на 6-44 та 33-61 % вище, ніж на контролі).

За технологій 3 та 4 було сформовано найбільшу масу зерна з одного колосу, яка у сортів пшениці озимої становила відповідно 1,08-1,32 та 1,18-1,40 г, а у сортів тритикале озимого - 1,58-1,82 та 1,79-2,06 г. У ярих культур найвища кількість продуктивного стеблостою була сформована за технології 2, яка у сортів пшениці м'якої становила 505-532, твердої - 420-432, тритикале - 529-532 шт./м², що відповідно на 16-18, 9-18 та 21-22 % перевищувало контроль. Маса зерна з одного колосу у пшениці ярої м'якої, ярої твердої та тритикале ярого найвищою була за технології 4 і становила відповідно 0,85-0,98, 1,02-1,09 та 0,95-1,01 г, що на 39-41, 20-22 та 28-35 % вище контролю.

За кількістю продуктивних стебел пшениця озима перевищувала тритикале озиме, залежно від сорту, в середньому на 9-15 %. Разом з тим, за масою зерна з одного колосу сорти тритикале перевищували пшеницю озиму в середньому на 36-49 %. Серед досліджуваних ярих культур найвища щільність продуктивного стеблостою формувалася сортами тритикале - в середньому від 459 до 532 шт./м², що на 5-10 % більше, ніж сортами пшениці ярої м'якої та на 16-18 % більше, ніж сортами пшениці ярої твердої. Разом з тим, сорти пшениці ярої твердої мали найвищу масу зерна з одного колосу, яка склала від 0,86 до 1,09 г, що відповідно на 16-18 % більше від сортів тритикале ярого та на 11-34 % - від сортів пшениці ярої м'якої.

Якість зерна сортів озимих і ярих пшениці та тритикале залежно від технології вирощування.

В роки проведення досліджень показники якості зерна озимих та ярих зернових колосових культур значною мірою залежали від погодних умов та технологій вирощування. Застосування основного удобрення (N60P60K60) та системи захисту рослин (технології 2 та 4) сприяло зростанню якості зерна пшениці озимої до 3-4 класу, пшениці ярої - до 2-3 класу, а тритикале ярого - до 1 класу (табл. 3).

Таблиця 3 Вміст білка в зерні досліджуваних сортів пшениці озимої і ярої та тритикале озимого і ярого залежно від технологій вирощування, %, 2004-2006 рр.

Якість зерна досліджуваних сортів тритикале озимого більшою мірою залежала від генотипу сорту. Так, за усіх строків сівби та технологій вирощування зерно сорту Амфідиплоїд 52 відповідало вимогам другого, а сорту Ладне - третього класу. При застосуванні варіанту технології 3 показники якості зерна сортів пшениці озимої відповідали четвертому класу, пшениці ярої - другому та третьому, а тритикале ярого - першому класу.

За усіх технологій вирощування вміст білка у зерні сортів пшениці озимої був на 5-11 % вищий порівняно з сортами тритикале озимого. У зерні сортів пшениці ярої твердої містилося білка в середньому на 1-5 % більше, ніж у сортів пшениці ярої м'якої та тритикале ярого. Вміст білка в зерні досліджуваних культур був максимальний за технології 4 і становив 12,0 % - у сортів пшениці озимої, 11 % - у тритикале озимого, 13,6-14,0 % - у сортів пшениці ярої м'якої, 13,3 % - у сортів пшениці ярої твердої та 13,2-13,8 % - у тритикале ярого (див. табл. 3).

Енергоекономічна оцінка різних технологій вирощування сортів озимих та ярих пшениці й тритикале.

В результаті досліджень було встановлено, що вирощування озимих культур найбільш економічно доцільним було за технології 4, яка включала основне внесення N60P60K60, припосівне N15P15K15, прикореневе (N30) й позакореневе підживлення (N30) та інтегрований захист посівів. Так, чистий прибуток від вирощування сортів пшениці становив 2663,5-2780,2 грн./га, а тритикале - 2165,1-3389,6 грн./га. Ярі зернові культури за величиною прибутку значною мірою поступалися озимим. Найбільш прибутковим вирощування ярих культур було на контролі та за технології 2, яка включала основне внесення N60P60K60 та мінімальний захист посівів. При вирощуванні ярих зернових за технології 4 прибутковість кожної культури знижувалася, в окремих випадках набуваючи від'ємних показників. Отже, серед ярих зернових культур вирощування пшениці твердої мало найвищий рівень прибутку, тритикале - найменший, а пшениця м'яка займала проміжне положення.

Собівартість виробництва зерна ярих культур була значно вищою (в середньому на 43-118 %), ніж озимих, що пояснюється більш високою урожайністю останніх.

Коефіцієнт енергетичної ефективності за вирощування досліджуваних культур найвищим був за технології 2, який становив у сортів пшениці озимої 2,29-2,36, тритикале озимого - 2,19-2,69, пшениці ярої м'якої - 1,04-1,32, пшениці ярої твердої - 1,22-1,30, тритикале ярого - 1,22-1,27. За усіх технологій вирощування енергетична ефективність у сортів тритикале озимого була в середньому на 7 % вищою, ніж сортів пшениці озимої. Серед ярих культур найвищу енергетичну ефективність (КЕЕ від 0,95 до 1,29) забезпечувало вирощування сортів тритикале, що відповідно на 8 та 6 % вище порівняно з сортами пшениці м'якої та твердої.

Висновки

У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення важливого наукового завдання - обґрунтування вирощування озимих та ярих зернових культур продовольчого використання за розміщення їх після попередника кукурудза на силос. Результатами досліджень встановлено вплив прийомів технологій вирощування, що вивчалися, на процеси формування кількісних та якісних показників урожайності, завдяки чому було розроблено та економічно обґрунтовано найбільш ефективні технології вирощування нових сортів озимих та ярих пшениці й тритикале за розміщення їх після кукурудзи на силос у східній частині Лісостепу України, які дозволять суттєво збільшити валові збори товарного зерна, що має важливе значення в галузі рослинництва.

1. Встановлено, що за умови застосування мінеральних добрив в основне внесення (N60P60K60), запаси продуктивної вологи в метровому шарі ґрунту під досліджуваними озимими та ярими зерновими культурами були меншими в середньому на 15-25 % порівняно з неудобреним фоном живлення, що в зоні недостатнього зволоження має важливе значення.

2. Визначено, що максимальну площу листкової поверхні (в середньому на 29-112 % більшою, ніж на контролі) озимі та ярі культури формували за використання технологій вирощування 2 та 4, де застосовували мінеральні добрива в основне внесення (N60P60K60).

3. У досліджуваних сортів озимих зернових культур найвища щільність продуктивного стеблостою була сформована при вирощуванні за технологією 4 (фон N60P60K60 + припосівне N15P15K15, прикореневе (N30) й позакореневе підживлення (N30) та інтегрований захист посівів). У сортів пшениці озимої вона становила 613-675 шт./м², а у сортів тритикале озимого - 425-561 шт./м². За цієї технології було також сформовано найбільшу масу зерна з одного колосу, яка у сортів пшениці озимої становила 1,18-1,40 г, а у сортів тритикале озимого - 1,79-2,06 г. У ярих культур найвища щільність продуктивного стеблостою була сформована при вирощуванні за технологією 2 (фон N60P60K60 + мінімальна система захисту), яка у сортів пшениці м'якої становила 505-532, твердої - 420-432, тритикале - 529-532 шт./м². Маса зерна з одного колосу у ярих культур була найвищою за технології 4 і становила в середньому від 0,85 до 1,09 г.

4. Доведено, що урожайність озимих культур більшою мірою залежала від системи удобрення, ніж від строків сівби. За сівби у другий (20.09) та третій (30.09) строки урожайність сортів пшениці озимої зростала до 6 %, тритикале озимого - до 15 % порівняно з першим строком (10.09). Найвищу урожайність (в середньому у сортів пшениці озимої від 6,95 т/га до 7,44 т/га, у сортів тритикале озимого - від 7,58 т/га до 9,08 т/га) було забезпечено при вирощуванні за технологією 4. Практично однаковий рівень урожайності у сортів пшениці озимої та тритикале озимого було отримано за технологій 2 та 3. Урожайність сортів тритикале озимого за усіх варіантів технологій була в середньому на 9-21 % вищою, ніж сортів пшениці озимої. Сорти ярих пшениць найвищу урожайність (від 3,36 до 4,30 т/га - у м'якої та від 3,87 до 4,11 т/га - у твердої пшениць) забезпечували за технології вирощування 4, а тритикале ярого - за технології 3 (від 3,94 до 4,20 т/га). Отже, в середньому за 2004-2006 рр. серед досліджуваних ярих культур найвищу урожайність забезпечували сорти тритикале, тоді як сорти пшениці ярої м'якої та твердої за цим показником були практично на одному рівні.

5. Встановлено, що застосування основного мінерального удобрення (N60P60K60) та системи захисту рослин (технології 2 та 4) сприяло зростанню якості зерна пшениці озимої до 3-4 класу, пшениці ярої - до 2-3 класу, а тритикале ярого - до 1 класу.

6. Виявлено, що вирощування озимих зернових культур за інтенсивною технологією 4 забезпечувало найвищий прибуток, який у пшениці, залежно від сорту, становив від 2663,5 до 2780,2 грн./га, а у тритикале - 2165,1-3389,6 грн./га. За вирощування ярих культур найбільш прибутковими були варіанти технологій 1 (контроль) та 2. Так, на контролі сорти пшениці м'якої, твердої та тритикале забезпечили прибуток відповідно 631,5-932,7, 1015,0-1086,5 та 788,1-921,0 грн./га, а при вирощуванні за технологією 2 - відповідно 433,9-1111,3, 1274,4-1495,5 та 694,5-808,8 грн./га. Серед ярих зернових культур пшениця тверда мала найвищий рівень прибутку, а тритикале - найменший.

7. Коефіцієнт енергетичної ефективності вирощування досліджуваних озимих та ярих культур найвищим був за технології 2 і становив у сортів пшениці озимої 2,29-2,36; тритикале озимого - 2,19-2,69; пшениці ярої м'якої - 1,04-1,32; пшениці ярої твердої - 1,22-1,30; тритикале ярого - 1,22-1,27. За усіх досліджуваних технологій вирощування енергетична ефективність сортів тритикале озимого була вищою в середньому на 7 %, ніж сортів пшениці озимої. Серед ярих культур найвищу енергетичну ефективність (КЕЕ від 0,95 до 1,29) забезпечувало вирощування сортів тритикале, що порівняно з сортами пшениці м'якої та твердої вище в середньому на 8 % та 6 % відповідно.

Рекомендації виробництву.

Для найбільш раціонального використання посівних площ після збирання кукурудзи на силос у східній частині Лісостепу України необхідно:

1. Використовувати їх під посіви озимих пшениці та тритикале, а в разі зміщення строків сівби за межі допустимих або загибелі озимих під час зимівлі дані площі відводити під ярі колосові культури - пшеницю та тритикале.

2. Сівбу озимих зернових культур проводити з 10 по 30 вересня.

3. Пшеницю озиму та тритикале озиме слід вирощувати за інтенсивною технологією, яка передбачає застосування повного мінерального добрива (N60P60K60) в основне внесення, припосівного (N15P15K15), а також азотних підживлень у фазі весняного кущіння (N30) та у фазі наливу зерна (N30) на фоні інтегрованого захисту посівів від бур'янів, шкідників та хвороб.

4. У разі неможливості застосування мінеральних добрив в основне внесення, доцільним є їх роздрібне внесення під час сівби (N15P15K15) та у прикореневе (N30) й позакореневе (N30) підживлення із застосуванням захисного комплексу, що дає змогу забезпечити найбільш рентабельне виробництво якісного зерна.

5. Під пшеницю яру та тритикале яре застосовувати технології вирощування, які передбачають внесення основного мінерального добрива (N60P60K60) та мінімальний захист посівів (протруювання насіння та внесення гербіциду).

6. Для забезпечення максимального економічного ефекту при вирощуванні озимих зернових культур по попереднику кукурудза на силос перевагу слід надавати тритикале, а з ярих зернових - пшениці твердій.

1. Авраменко С.В. Урожайність сортів озимого тритикале в залежності від строків сівби та фону живлення / С. В. Авраменко, С. І .Попов // Селекція і насінництво : міжвід. темат. наук. зб. / УААН, Ін-т рослинництва ім. В. Я. Юр'єва. - Х., 2007. - Вип. 94. - С. 255-261 (авторство складає 50 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

2. Авраменко С.В. Продуктивність озимих зернових культур по попереднику кукурудза на силос у східній частині Лісостепу України / С. В. Авраменко // Бюл. Ін-ту зерн. госп-ва. - Дніпропетровськ, 2008. - № 33 / 34. - С. 43-47.

3. Авраменко С.В. Вплив різних моделей технологій вирощування на врожайність та якість озимої пшениці по кукурудзі на силос у східному Лісостепу України / С.В. Авраменко, С. І. Попов, О. С. Сало // Наук.-техн. бюл. Миронів. Ін-ту пшениці ім. В.М. Ремесла. - К., 2008. Вип. 8. - С. 345-352 (авторство складає 80 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

4. Попов С. І. Вплив системи удобрення на врожайність і якість зерна озимої пшениці по попереднику кукурудза на силос / С.І. Попов, С.В. Авраменко // Вісник ХНАУ. - 2008. - № 2. - С. 183-187 (авторство складає 50 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

5. Попов С.І. Урожайність сортів озимої пшениці та озимого тритикале залежно від елементів технології вирощування по попереднику кукурудза на силос / С. І. Попов, С.В. Авраменко // Вісник ХНАУ. - 2008. - № 5. - С. 8-14 (авторство складає 50 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

6. Попов С. І. Урожайність і якість зерна озимої пшениці залежно від технології вирощування по кукурудзі на силос / С. І. Попов, С. В. Авраменко // Бюл. Ін-ту зерн. госп-ва. - Дніпропетровськ, 2008. - № 35. - С. 39-44 (авторство складає 50 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

7. Попов С.І. Урожайність пшениці ярої та тритикале ярого залежно від технологій вирощування після кукурудзи на силос / С. І. Попов, С. В. Авраменко // Зб. наук. пр. Уманського держ. аграр. ун-ту. Ч. 1. Агрономія. - Умань, 2009. - Вип. 70. - С. 44-53 (авторство складає 50 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

8. Патент на корисну модель: «Спосіб підвищення урожайності озимих зернових культур різних строків сівби по кукурудзі на силос» № 42191 від 25.06.2009 р.

9. Затвердження на корисну модель «Спосіб підвищення урожайності озимих зернових культур по непарових попередниках» № 36183/3 від 8.10.2009 р.

10. Озимі: пшениця, жито, тритикале / [Красиловець Ю. Г., Зуза В. С., Авраменко С. В. та ін.] // Оптимізація інтегрованого захисту польових культур (довідник) ; за ред. В. В. Кириченка, Ю. Г. Красиловця. - Х. : Магда LTD, 2006. - С. 19-35 (авторство складає 5 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

11. Выбор сорта озимой мягкой пшеницы / С. В. Авраменко, О. С. Сало, В. М. Тимчук [и др. ] // Агровісник Україна. - 2007. - № 6 (18). - С. 46-48 (авторство складає 70 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

12. Дотримання технологій - запорука високого урожаю / [Сало О. С., Кущенко О. О., Авраменко С. В. та ін. ] // Реклама на село. - 2007. - № 30. - С. 8 (авторство складає 20 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

13. Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр`єва / [Тимчук В. М., Сало О. С., Авраменко С. В. та ін. ] // Бізнес-пропозиція. - 2007. - № 139. - С. 37 (авторство складає 20 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

14. Культура, що збільшує рентабельність. Пшениця + жито = тритикале [Авраменко С. В., Сало О. С., Тимчук В. М., Слєпцов А. М. ] // Хімія, агрономія, сервіс. - 2007. - № 9. - С. 13 (авторство складає 70 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

15. Розміщення сортів озимих у сівозмінах по попередниках у східному Лісостепу України / С.В. Авраменко, О. С. Сало, В. М. Тимчук та ін. ] // Хімія, агрономія, сервіс. - 2007. - № 17/18. - С. 4 (авторство складає 50 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).

16. Озимые культуры. Сортоопределение и репродукционный состав / С. В. Авраменко, Сало О. С., Тимчук В. М. [и др. ] // Агровісник Україна. - 2007. - № 10 (21). - С. 43-44 (авторство складає 50 %, включає результати виконання досліджень, їх аналіз і узагальнення одержаних даних).