Удосконалення технологічних процесів вирощування буряків кормових

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут цукрових буряків

Української академії аграрних наук

УДК 635.116 : 631.5

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Удосконалення технологічних процесів вирощування буряків кормових

06.01.09 - рослинництво

Хіврич Олександр Борисович

Київ - 2010

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті цукрових буряків Української академії аграрних наук

Науковий керівник - доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Курило Василь Леонідович, Інститут цукрових буряків УААН, завідувач лабораторії технології вирощування сировини для виробництва цукру та біопалива

Офіційні опоненти:

доктор сільськогосподарських наук, професор Ермантраут Едуард Рудольфович, Інститут цукрових буряків УААН, головний науковий співробітник лабораторії математичного моделювання та інформаційних технологій

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Юник Анатолій Васильович, Національний університет біоресурсів і природокористування України, доцент кафедри рослинництва

Захист відбудеться «13» квітня 2010 р. о 10⁰⁰ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.360.01 при Інституті цукрових буряків УААН за адресою: 03141, м. Київ, вул. Клінічна, 25 (корп. 1)

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту цукрових буряків УААН за адресою: 03141, м. Київ, вул. Клінічна, 25 (корп. 2)

Автореферат розісланий «____» _______________ 2010 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Л.І. Сторожик

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Основним завданням сільськогосподарського виробництва на сучасному етапі є збільшення врожайності та прибутковості отримуваної сільськогосподарської продукції з одночасним заощадженням енергії та ресурсів. Вирішити його можливо удосконаливши технологічні процеси вирощування.

Буряки кормові - цінний соковитий корм із високим вмістом поживних речовин. Вони добре зберігаються в зимовий період, що сприяє підвищенню їх ролі в кормовиробництві. Але впродовж останніх років посівні площі буряків кормових значно скоротилися через трудомісткість вирощування, значні затрати під час догляду за посівами, втрати та пошкодження коренеплодів під час механізованого збирання, що призводить до низької рентабельності їх виробництва.

У зв'язку з цим питання оптимізації та удосконалення елементів технології вирощування нових сортів і гібридів буряків кормових, з урахуванням їх морфологічних параметрів залежно від умов вирощування, для підвищення продуктивності рослин та зменшення втрат і пошкоджень коренеплодів під час збирання, є актуальним і має важливе наукове та практичне значення.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є складовою частиною тематичного плану наукових досліджень Інституту цукрових буряків і науково-технічних програм УААН «Цукрові буряки та інші малопоширені коренеплідні культури» на 2001-2005 роки (Державний реєстраційний номер завдання 0104U002629) та на 2006-2010 роки (Державний реєстраційний номер завдання 0105U007171).

Мета і завдання досліджень. Мета досліджень - підвищити продуктивність нових сортів та гібридів буряків кормових шляхом оптимізації та удосконалення технологічних процесів вирощування на основі визначення особливостей росту та розвитку рослин за раціональних витрат коштів і енергії на їх виробництво.

Для досягнення поставленої мети передбачалося вирішити такі завдання:

- визначити основні фактори, що забезпечують підвищення продуктивності нових сортів та гібридів буряків кормових, покращання якісних показників коренеплодів, зменшення витрат на їх вирощування;

- вивчити особливості росту, закономірності зміни морфологічних параметрів нових сортів та гібридів буряків кормових, їх продуктивності залежно від агротехнічних умов вирощування: строків сівби, способів передпосівного обробітку ґрунту, густоти стояння рослин, способів догляду за рослинами;

- удосконалити технологічні процеси вирощування нових сортів та гібридів буряків кормових з метою підвищення польової схожості насіння, покращання умов для росту та розвитку рослин, підвищення врожайності та зменшення втрат і пошкоджень коренеплодів під час збирання;

- встановити залежність втрат та пошкоджень коренеплодів під час збирання від густоти стояння рослин та способів догляду за посівами;

- провести економічну та енергетичну оцінку удосконалених технологічних процесів вирощування буряків кормових;

- обґрунтувати рекомендації виробництву за результатами досліджень та виробничої перевірки удосконалених технологічних процесів.

Об'єкт досліджень - процес формування продуктивності нових сортів та гібридів буряків кормових на основі закономірностей росту і розвитку рослин, залежно від агротехнічних умов вирощування.

Предмет досліджень - морфологічні параметри, елементи технології та процеси механізованого вирощування буряків кормових.

Методи досліджень. Під час виконання роботи використано загальнонаукові методи досліджень: індукції і дедукції (аналіз та узагальнення результатів досліджень), аналогії (проведення порівняння між сортами та гібридами буряків кормових), узагальнення (висновки і пропозиції) та спеціальні: польовий - візуальний (реєстрація фенологічних фаз), спостереження за ростом і розвитком рослин під час вегетації, формуванням урожайності; лабораторний - визначення хімічного складу коренеплодів буряків кормових (вміст азоту, фосфору та калію), накопичення цукру та сухої речовини в коренеплодах; з використанням вагового - визначення вологості, твердості та щільності ґрунту на час збирання буряків; математично-статистичний - дисперсійний, кореляційний, регресійний, кількісний, оцінка достовірності експериментальних даних; розрахунково-порівняльний - визначення врожайності та якості коренеплодів сортів і гібридів буряків кормових, економічна та енергетична оцінка досліджуваних елементів технології.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що вперше в умовах центральної частини Лісостепу України встановлено закономірності росту, розвитку та продуктивності нових сортів і гібридів буряків кормових залежно від агротехнічних умов вирощування за раціональних витрат на виробництво. Обґрунтовано оптимальні строки сівби насіння та густоту стояння рослин буряків кормових, удосконалено технологічні процеси передпосівного обробітку ґрунту і догляду за посівами під час вегетації для зменшення витрат та одержання екологічно чистіших кормів.

За результатами досліджень отримано три патенти України, що стосуються вдосконалення технологічних процесів вирощування буряків кормових.

Практичне значення одержаних результатів. На основі результатів досліджень для умов центральної частини Лісостепу України виробництву рекомендовано оптимальні строки сівби насіння, густоту стояння рослин нових сортів та гібридів буряків кормових для підвищення врожайності коренеплодів, а також удосконалені технологічні процеси передпосівного обробітку ґрунту та догляду за посівами з метою зменшення витрат насіння та гербіцидів, що дає можливість вирощувати нові високоврожайні сорти та гібриди буряків кормових для одержання екологічно чистіших кормів за раціональних витрат коштів і енергії.

Результати досліджень морфологічних параметрів нових сортів та гібридів буряків кормових були основою для розробляння Національного стандарту України ДСТУ «Буряки кормові. Збирання. Показники якості та методи їх визначання».

Виробнича перевірка результатів досліджень була проведена в 2008 році в ДП ДГ «Саливонківське» Васильківського району та ПП АФ «Розволожжя» Сквирського району Київської області.

Особистий внесок здобувача полягає в аналізі та узагальненні літературних джерел за темою дисертації, розробці гіпотези, програми досліджень, визначенні мети і завдань, плануванні, закладанні та проведенні польових, лабораторних і виробничих дослідів, статистичному опрацюванні результатів, їхньому аналізі та підготовці до публікацій, розрахунках економічної та енергетичної оцінки, формулюванні висновків і рекомендацій виробництву.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати досліджень доповідалися на науково-практичній конференції молодих учених та спеціалістів Інституту землеробства УААН 10-12 грудня 2007р., «Інноваційний розвиток систем землеробства та агротехнологій в Україні» (Київ-Чабани); Міжнародній науково-практичній конференції молодих учених, аспірантів і докторантів «Наукові пошуки молоді у третьому тисячолітті» (15-16 травня 2008 р., Біла Церква); четвертій Міжнародній науково-практичній конференції «Розвиток наукових досліджень 2008» (24-26 листопада 2008 р., Полтава); Науково-практичній конференції молодих учених і спеціалістів «Роль біологічного землеробства у виробництві конкурентоспроможної сільськогосподарської продукції» (8-9 грудня 2008 р., Київ-Чабани).

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 9 статей, з них 5 статей у наукових журналах і збірниках наукових праць фахових видань за переліком ВАК України.

На основі результатів досліджень отримано три патенти України: №23437 «Спосіб передпосівного обробітку ґрунту», №23581 «Спосіб міжрядного обробітку ґрунту», №22145 «Спосіб вирощування коренеплідних культур».

Обсяг та структура дисертаційної роботи. Дисертація викладена на 200 сторінках машинописного тексту і складається зі вступу, шести розділів, які містять 33 таблиці і 24 рисунки, висновків, рекомендацій виробництву, 9 додатків, списку використаної літератури, що містить 261 найменування, з яких 20 латиницею.

Основний зміст

У першому розділі «Шляхи удосконалення технологічних процесів вирощування буряків кормових» подано огляд літературних джерел із питань впливу агротехнічних заходів на формування врожайності та якісних показників коренеплодів буряків кормових.

На підставі аналізу наукової літератури було висунуто робочі гіпотези, визначено мету і завдання досліджень, доведена необхідність удосконалення та оптимізації технологічних процесів вирощування нових сортів та гібридів буряків кормових, а саме: визначення строків сівби, оптимальної густоти стояння рослин, удосконалення передпосівного обробітку ґрунту та догляду за посівами протягом періоду вегетації рослин.

У другому розділі «Умови та методика досліджень» описано ґрунтово-кліматичні умови проведення досліджень, подано методику теоретичних та експериментальних досліджень.

Дослідження проводили в Інституті цукрових буряків УААН на полях Експериментальної бази «Олександрія» м. Біла Церква Київської області протягом 2005-2008 рр.

Ґрунти станції - чорноземи типові середньосуглинкові, характеризуються переважно опідзоленим типом ґрунтоутворення. Вміст гумусу в орному шарі (за Тюріним) - 2,85-3,13%, обмінна кислотність ґрунту (рН) = 5,3-5,8, вміст легкогідролізованого азоту (за Корнфільдом) - 156-200 мг/кг; рухомого фосфору (за Чіріковим) - 105-136 мг/кг; вміст обмінного калію (за Чіріковим) - 79-124 мг/кг ґрунту. Рівноважна щільність ґрунту - 1,18 г/смі.

Технологія вирощування буряків кормових, за виключенням елементів, що були об'єктами досліджень, була загальноприйнятою.

Для проведення досліджень використовували сорти Веселка, Сонет, УКБ -2 та однонасінні напівцукрові гібриди ЧСЧСонет і ЧСЧУКБ-2.

Відповідно до робочих гіпотез та основних принципів планування досліджень було розроблено схеми дослідів:

Дослід 1. Продуктивність буряків кормових залежно від строків сівби.

I строк - за настання фізичної стиглості ґрунту;

II строк -через 3-4 доби після сівби першого строку;

III строк -через 3-4 доби після сівби другого строку (контроль);

IV строк -через 5-6 діб після сівби третього строку;

V строк -через 5-6 діб після сівби четвертого строку.

Дослід 2. Вплив способів передпосівного обробітку ґрунту на польову схожість насіння та врожайність коренеплодів.

1. Традиційний суцільний передпосівний обробіток ґрунту.

2. Поліпшений пошаровий передпосівний обробіток ґрунту в зоні рядків.

Дослід 3. Вплив густоти розміщення рослин на морфологічні показники буряків кормових, втрати і пошкодження коренеплодів під час механізованого їх збирання

Фактор А. Густота стояння рослин (відстань між рослинами у рядку): 1. 44,4 тис. шт. /га (50 см). 2. 55,5 тис. шт. /га (40 см). 3. 73,3 тис. шт. /га (30 см) - контроль. 4. 88,8 тис. шт. /га (25 см). 5. 111,1 тис. шт. /га (20 см).	Фактор Б. Сорти і гібриди: 1. Сорт Сонет. 2. Сорт УКБ-2. 3. Гібрид ЧСЧСонет. 4. Гібрид ЧСЧУКБ-2.

Дослід 4. Вплив способів догляду за посівами буряків кормових на морфологічні показники рослин, втрати і механічні пошкодження коренеплодів під час збирання

Фактор А. Догляд за посівами з внесенням ґрунтових гербіцидів під передпосівну культивацію: 1. Міжрядний обробіток ґрунту за звичайною технологією догляду - контроль. 2. Без розпушування ґрунту в міжряддях протягом усього періоду вегетації (внесення гербіцидів під час вегетації). 3. Міжрядний обробіток ґрунту з підгортанням рослин у рядках у період розвитку 10-12 справжніх листочків та перед змиканням гички буряків кормових у міжряддях.	Фактор Б. Сорти і гібрид: 1. Сорт Сонет. 2. Сорт Веселка. 3. Гібрид ЧСЧСонет.

Площа посівної ділянки - 81 мІ (досліди 1 і 2) та 108 мІ (досліди 3 і 4), облікової - 54 мІ. Повторність чотириразова. Форма ділянки прямокутна.

У дослідах 1 та 3 використано рендомізований метод розміщення варіантів, у дослідах 2 та 4 - систематичний.

Проводили наступні дослідження та спостереження: визначання вологості, твердості та щільності ґрунту, його гранулометричного складу, польової схожості насіння, а також фенологічні спостереження за ростом і розвитком рослин буряків кормових, визначання їх морфологічних показників, хімічного складу коренеплодів, вмісту в них сухої речовини, їх цукристості. Статистичний аналіз результатів досліджень проводили за методами дисперсійного, кореляційного та регресійного аналізу. Пошук оптимальних значень факторів, що вивчалися, проводили з використанням методів математичного аналізу.

Енергетичну ефективність визначено за відповідними методичними рекомендаціями і методикою О.К. Медведовського та П.І. Іваненка. Економічну ефективність виробництва продукції проводили за методиками оцінки завершених наукових розробок. Розрахунки проводили на ПК із використанням сучасних програм.

У третьому розділі «Ріст, розвиток і продуктивність буряків кормових залежно від строків сівби та способів передпосівного обробітку ґрунту» подано результати теоретичних і експериментальних досліджень залежності динаміки росту, розвитку та продуктивності буряків кормових від строків сівби, результати їх оптимізації, удосконалення технологічного процесу передпосівного обробітку ґрунту.

Визначено, що найбільшу польову схожість насіння (69,8 %) отримано за першого строку сівби (одночасно з настанням фізичної стиглості ґрунту) за рахунок більшого відсотку вологи в ґрунті на час сівби (табл. 1). З кожним наступним строком сівби вологість ґрунту як у верхньому 0-10 см, так і в 0-30 см шарі зменшується, що значно впливає на польову схожість насіння буряків, яка за останнього п'ятого строку сівби є найменшою - 64,9%, за вологості ґрунту в шарі 0-10 см - 19,8 %.

Затримка з сівбою призводить до відставання рослин у рості порівняно до кожного попереднього строку сівби, у результаті врожайність їх зменшується. Найбільшої врожайності коренеплодів буряків кормових досягнуто за першого строку сівби (одночасно з настанням фізичної стиглості ґрунту), яка становить 92,5 т/га.

буряк вирощування витрата гібрид

Таблиця 1. Польова схожість насіння та продуктивність буряків кормових залежно від строків сівби (середнє за 2005-2007 рр.)

Строки сівби	Температура ґрунту,°С (на глибині 5 см)	Вологість ґрунту (%) в період сівби у шарі, см	Польова схожість насіння, %	Маса коренеплодів, г	Врожайність коренеплодів, т/га	Цукристість коренеплодів, %	Вміст сухої речовини в коренеплодах, %	Збір сухої маси коренеплодів, т/га
		0-10	10-20	20-30
I	9,1	22,9	22,7	21,6	69,8	1190	92,5	10,3	13,8	12,8
II	9,5	22,6	22,4	21,6	69,0	1176	91,5	10,0	13,6	12,4
III	8,6	21,4	22,1	21,5	67,0	1062	82,7	9,2	12,7	10,5
IV	10,0	21,5	22,1	21,8	68,7	930	72,4	8,9	12,3	8,9
V	10,0	19,8	21,0	20,7	64,9	851	66,2	8,1	11,5	7,6
НІР05	3,14	0,51	0,45

Позитивний вплив ранньої сівби проявляється у збільшенні цукристості коренеплодів та вмісту в них сухої речовини, найбільший відсоток яких отримано за першого строку сівби і становить 10,3% та 13,8%, що на 1,1 та 1,1% відповідно більше порівняно до контролю (третій строк сівби). За першого строку найбільше зібрано і сухої маси - 12,8 т/га, що на 2,3 т/га більше порівняно до третього. За другого строку сівби продуктивність коренеплодів, порівняно до першого строку, знижується не істотно, у межах НІР₀₅. Подальше затримування з сівбою істотно знижує продуктивність буряків, що вказує на доцільність ранньої сівби одночасно з настанням фізичної стиглості ґрунту або за наявності відповідної температури та вологи в посівному шарі ґрунту.

Відомо, що основними факторами якості сівби та отримання повних сходів рослин буряків кормових є наявність вологи, відповідного фракційного складу ґрунту та оптимальної його щільності на глибині загортання насіння. З метою зменшення витрат на вирощування буряків та підвищення польової схожості насіння розроблено спосіб передпосівного обробітку ґрунту з додатковим його подрібненням у шарі загортання насіння та спосіб передпосівного обробітку ґрунту в зоні рядків (патенти: № 23437 від 25.05.2007 р. та №22145 від 10.04.2007 р.).

Застосування удосконалених способів передпосівного обробітку ґрунту дає можливість створити сприятливіші умови для проростання насіння буряків кормових, підвищити його польову схожість на 9,0% та врожайність коренеплодів на 6,2 т/га (табл. 2), зменшити прямі експлуатаційні витрати коштів на їх вирощування.

Таблиця 2. Польова схожість насіння та врожайність буряків кормових за різних способів передпосівного обробітку ґрунту (середнє за 2005-2007 рр.)

Показники	Значення показників за способів передпосівного обробітку ґрунту:
	загальноприйнятого	удосконаленого
Норма висіву насіння, п. од./га	1,3	1,3
Польова схожість насіння, %	68,5	77,5
Густота рослин, тис. шт. /га	89,0	100,5
Урожайність коренеплодів, т/га	62,0	68,2
НІР05 для врожайності 4,3

Отже, в умовах центральної частини Лісостепу України для збільшення польової схожості насіння, забезпечення високої продуктивності нових сортів та гібридів буряків кормових передпосівний обробіток ґрунту потрібно проводити з додатковим подрібненням його в зоні загортання насіння до оптимального фракційного складу з масовою часткою частинок ґрунту розміром 0,26...10,0 мм не менше 90%. Сівбу насіння починати одночасно з настанням фізичної стиглості ґрунту та завершити протягом 3-4 діб.

У четвертому розділі «Особливості росту, розвитку та формування продуктивності сортів і гібридів буряків кормових залежно від густоти стояння рослин» викладено результати досліджень з оптимізації густоти стояння рослин сортів та гібридів буряків кормових, визначення їх морфологічних параметрів та продуктивності.

Дослідження з визначення оптимальної густоти стояння рослин проводилися з новими сортами та напівцукровими гібридами, які мають різну морфологічну будову коренеплодів та різну врожайність.

Визначено, що на морфологічні параметри буряків кормових та їх продуктивність значно впливає густота стояння рослин (табл. 3).

Збільшення густоти стояння рослин призводить до збільшення кількості рослин із розміщенням листя у формі конуса, але зменшуються значення довжини листків, товщини пучка їх черешків та кількість листків. Зменшуються розмірно-масові параметри коренеплодів (діаметр, довжина та маса) і, як результат, зменшуються сила зв'язку коренеплодів із ґрунтом та виступ їх головок відносно поверхні ґрунту.

Гібриди порівняно до сортів мають більші розмірно-масові параметри коренеплодів і листя, глибше розміщені у ґрунті та мають підвищені значення сили зв'язку коренеплодів із ґрунтом. Вони є більш урожайними, з підвищеним вмістом сухої речовини та цукру в коренеплодах. Сорти буряків кормових, порівняно до гібридів, мають більші значення висоти виступу головок коренеплодів відносно поверхні ґрунту та більшу кількість рослин із розміщенням листків у формі конуса.

Таблиця 3. Морфологічні параметри буряків кормових залежно від густоти стояння рослин (середнє за 2005-2007 рр.)

Агрофізичні показники	Густота стояння рослин, тис. шт. /га
	44,4	55,5	73,3	88,8	111,1
	сорти	гібриди	сорти	гібриди	сорти	гібриди	сорти	гібриди	сорти	гібриди
Розміщення листя, %: конус напіврозетка розетка	41,0	33,7	43,9	38,3	54,7	51,0	61,2	59,8	63,7	62,6
	39,8	44,3	44,1	42,8	35,2	35,3	32,1	33,0	30,1	29,9
	19,2	22,0	12,0	18,9	11,1	13,7	6,7	7,2	6,2	7,5
Довжина листків, мм	289	312	284	303	276	299	264	291	256	283
Товщина пучка черешків листків, мм	33	38	32	36	28	35	25	31	23	28
Кількість листків однієї рослини, шт.: зелених сухих	21,6	24,9	21,1	24,2	20,3	22,5	20,0	21,7	18,1	21,0
	15,0	16,0	14,7	15,3	14,3	15,5	14,2	15,1	13,3	13,7
Висота виступу головок коренеплодів відносно поверхні ґрунту, мм	120	95	111	92	101	80	92	73	81	59
Сила зв'язку коренеплодів із ґрунтом, Н	286	416	266	384	249	363	235	339	221	318
Діаметр коренеплодів, мм	104	112	101	106	94	98	92	96	86	91
Довжина коренеплодів, мм	238	254	226	244	209	225	206	218	195	207

Проведені дослідження свідчать, що швидке утворення листків, збільшення площі їх поверхні і подовження тривалості життєдіяльності позитивно позначилося на фотосинтетичному потенціалі посівів буряків кормових.

Із збільшенням густоти стояння рослин, накопичення сухої речовини однією рослиною (чиста продуктивність фотосинтезу) зменшується, а на одиниці площі - зростає (табл. 4).

Із збільшенням густоти стояння рослин від 44,4 до 111,1 тис. шт. /га чиста продуктивність фотосинтезу на одиниці площі зростає: у сортів від 6,12 до 9,05 г /м², у гібридів від 7,87 до 10,92 г /м² поверхні листків за добу. Гібриди, порівняно до сортів, виділяються вищою чистою продуктивністю фотосинтезу. Урожайність коренеплодів за варіантами густоти стояння рослин була більшою у гібридів на 4,9-7,5 т/га. За вирощування напівцукрових гібридів, порівняно до сортів, збільшується цукристість коренеплодів на 1,3-2,4% та загальний збір сухої маси на 2,0-2,6 т/га. У коренеплодах сортів більший вміст азоту, фосфору та калію; найбільше їх було за густоти рослин 44,4 тис. шт. /га; з підвищенням густоти стояння рослин їх вміст зменшується.

Таблиця 4. Продуктивність буряків кормових залежно від густоти стояння рослин (середнє за 2005-2007 рр.)

Показники продуктивності та якості	Густота стояння рослин, тис. шт. /га
	44,4	55,5	73,3	88,8	111,1
	сорти	гібриди	сорти	гібриди	сорти	гібриди	сорти	гібриди	сорти	гібриди
Чиста продуктивність фотосинтезу, г /рослину добу	1,39	1,79	1,30	1,62	1,14	1,40	1,02	1,25	0,82	0,99
Чиста продуктивність фотосинтезу, г /м2 поверхні листків добу	6,12	7,87	7,12	8,89	8,32	10,20	9,08	11,08	9,05	10,92
Маса коренеплодів, г	1090	1200	977	1069	837	904	735	799	557	625
Урожайність коренеплодів, т/га	48,4	53,3	54,3	59,4	61,3	66,3	65,3	71,0	61,9	69,4
Цукристість коренеплодів, %	8,1	10,5	8,6	10,8	9,2	11,2	10,0	11,6	10,7	12,0
Збір сухої маси коренеплодів,т/га	6,3	8,3	7,2	9,4	8,4	10,6	9,2	11,5	8,9	11,5
Вміст у коренеплодах, %: азоту фосфору калію	1,42	1,21	1,39	1,14	1,23	1,08	1,12	1,07	1,10	1,04
	0,51	0,47	0,48	0,47	0,47	0,44	0,45	0,40	0,44	0,40
	1,52	1,31	1,46	1,25	1,43	1,26	1,39	1,20	1,36	1,10
НІР05: для врожайності - 2,0, для цукристості - 0,46

Оптимальною густотою стояння рослин, за якої досягається найбільша врожайність коренеплодів і збір сухої маси, для сортів буряків кормових є густота 89,0-97,0, а гібридів - 94,0-103,0 тис. шт. /га, про що свідчать результати апроксимації експериментальних даних при 5% рівні значущості (рис. 1).

Рис. 1. Залежність біологічної врожайності коренеплодів сортів та гібридів буряків кормових від густоти стояння рослин, т/га

Фактична врожайність досліджувалася за сортом Сонет та однонасінним напівцукровим гібридом ЧСЧСонет. Із зменшенням густоти стояння рослин втрати маси коренеплодів під час збирання збільшувалися і за густоти рослин 44,4 тис. шт./га у сорту і гібрида становили відповідно 0,9-1,8% та 1,2-1,9%. Найменші втрати маси коренеплодів як сорту, так і гібрида були за найбільшої густоти стояння рослин 111,1 тис. шт./га - відповідно 0,4-1,0% та 0,4-1,1%.

Оптимальною густотою стояння рослин для буряків кормових за апроксимацією результатів експериментальних досліджень, із урахуванням втрат під час збирання, є: для сорту Сонет - 93,7 тис .шт. /га, гібрида ЧСЧСонет - 99,7 тис. шт. /га (рис. 2).

Рис. 2. Залежність фактичної врожайності коренеплодів сортів та гібридів буряків кормових від густоти стояння рослин, т/га

У п'ятому розділі «Залежність морфологічних показників та продуктивності буряків кормових від способів догляду за посівами» наведено результати теоретичних досліджень та польових дослідів із удосконалення технологічного процесу міжрядного обробітку ґрунту, зміни морфологічних параметрів та продуктивності буряків кормових залежно від способів догляду за посівами.

Визначено, що на продуктивність буряків кормових та їх морфологічні параметри значно впливає догляд за посівами під час вегетації. З метою зменшення втрат вологи з ґрунту, боротьби з бур'янами в зоні рядків, підвищення врожайності буряків кормових та покращання умов для викопування коренеплодів робочими органами бурякозбиральних машин розроблено спосіб міжрядного обробітку ґрунту (патент №23581 від 25.05.2007 р.). цей спосіб забезпечує розпушування ґрунту в зоні міжрядь та присипання бур'янів ґрунтом у захисних зонах рядків без пошкодження кореневої системи буряків кормових і зв'язків її з ґрунтом.

Результати досліджень свідчать, що за проведення міжрядного обробітку ґрунту з підгортанням рослин у рядках порівняно до контролю та до догляду за посівами без розпушування ґрунту під час вегетації, збільшується кількість рослин з гичкою у формі конуса, довжина та діаметр пучка черешків листків, кількість листків однієї рослини, підвищуються значення діаметра, довжини та маси коренеплодів (табл. 5).

Таблиця 5. Морфологічні параметри буряків кормових залежно від способів догляду за посівами (середнє за 2005-2007 рр.)

Показники	Способи догляду за посівами
	Звичайний (контроль)	Без розпушування ґрунту (внесення післясходових гербіцидів)	Підгортання рослин у період розвитку 10-12 справжніх листків та перед змиканням їх у міжряддях
	Сонет	ЧСЧСонет	Сонет	ЧСЧСонет	Сонет	ЧСЧСонет
Розміщення гички, % конус напіврозетка розетка	43,0 45,5 11,5	42,4 49,4 8,2	43,2 48,6 8,1	42,7 48,1 9,2	55,7 38,2 6,1	46,6 43,4 10,0
Довжина листків, мм	258	296	272	302	262	303
Товщина пучка черешків листків, мм	25	30	22	28	25	31
Кількість листків однієї рослини, шт. зелених сухих	18,6	22,0	17,7	21,2	22,0	23,4
	15,1	14,6	14,1	15,3	15,4	13,4
Висота виступу головок коренеплодів відносно поверхні ґрунту, мм	121	85	115	84	95	69
Сила зв'язку коренеплодів з ґрунтом, Н	170	273	147	273	181	300
Діаметр коренеплодів, мм	89	97	82	89	96	102
Довжина коренеплодів, мм	194	199	185	193	205	211
Маса коренеплодів, г	756	757	636	678	841	849

Так, за дворазового підгортання буряків кормових протягом періоду вегетації, порівняно до контролю, діаметр коренеплодів сорту в середньому збільшується на 7 мм, гібрида - на 5 мм, довжина коренеплодів - на 11 мм та 12 мм, маса коренеплодів - на 85 г та 92 г відповідно, а відтак і сила зв'язку коренеплодів з ґрунтом сорту збільшується на 11 Н, гібрида - на 27 Н. Найменші значення вище перелічених показників - за повної відсутності міжрядних обробітків ґрунту під час вегетації.

За догляду з дворазовим підгортанням рослин, внаслідок нагорнутих гребенів ґрунту в рядках, найменші в досліді показники висоти виступу головок коренеплодів відносно поверхні ґрунту, що становить 95 мм у сорту та 69 мм у гібрида.

Впровадження в технологічний процес удосконаленого способу підгортання буряків кормових, порівняно до контролю, дозволило додатково збільшити загальну врожайність та збір сухої маси коренеплодів сорту на 6,3 т/га та 0,7 т/га, гібрида - на 6,8 т/га та 1,4 т/га відповідно (табл. 6).

Таблиця 6. Продуктивність буряків кормових залежно від способів догляду за посівами (середнє за 2005-2007 рр.)

Показники продуктивності	Способи догляду за посівами	НІР05
	Звичайний (контроль)	Без розпушування ґрунту (внесення післясходових гербіцидів)	Підгортання рослин у період розвитку 10-12 справжніх листків та перед змиканням їх у міжряддях
	Сонет	ЧСЧСонет	Сонет	ЧСЧСонет	Сонет	ЧСЧСонет
Урожайність коренеплодів, т/га	55,4	55,5	46,6	49,7	61,7	62,3	3,47
Цукристість коренеплодів, %	7,7	10,6	8,1	10,9	7,6	10,5	0,36
Вміст сухої речовини в коренеплодах, %	11,5	15,7	12,6	15,8	11,5	16,2	0,45
Збір сухої маси коренеплодів, т/га	6,4	8,7	5,9	7,9	7,1	10,1
Вміст у коренеплодах, %: азоту фосфору калію	1,44 0,55 1,78	1,11 0,41 1,28	1,34 0,55 1,68	1,04 0,38 1,28	1,34 0,56 1,71	1,07 0,42 1,31

Відсутність міжрядних обробітків у посівах буряків кормових, порівняно до контролю, призводить до значного недобору як врожаю коренеплодів сорту в середньому на 8,8 т/га, гібрида - на 5,8 т/га, так і збору сухої маси відповідно на 0,5 т/га та 0,8 т/га.

За повної відсутності міжрядних обробітків ґрунту протягом періоду вегетації отримано коренеплоди з більшою цукристістю.

Проведення міжрядних обробітків під час вегетації буряків кормових сприяє зменшенню твердості та щільності ґрунту як у верхньому 0-10 см, так і в 0-30 см шарі ґрунту.

На основі біологічної врожайності коренеплодів буряків кормових сорту Сонет та напівцукрового гібрида ЧСЧСонет залежно від способів догляду за посівами протягом періоду вегетації та показників втрат коренеплодів під час збирання визначено фактичну їх урожайність (рис. 3).

Рис. 3. Біологічна та фактична врожайність коренеплодів буряків кормових залежно від способів догляду за посівами, т/га

Так, за способу догляду за посівами з підгортанням рослин - найменші показники втрат коренеплодів під час збирання: сорту - 0,4-1,1%, гібрида - 0,6-1,2%. Найбільші втрати маси коренеплодів - за повної відсутності міжрядних обробітків ґрунту протягом періоду вегетації буряків кормових: сорту - 0,8-1,6%, гібрида - 1,1-1,8%.

Отже, застосування удосконаленого технологічного процесу міжрядного обробітку ґрунту з підгортанням буряків кормових дало можливість зменшити щільність і твердість ґрунту в орному шарі та значно збільшити врожайність коренеплодів буряків кормових, зменшити їх втрати під час збирання, підвищити збір сухої маси.

У шостому розділі «Економічна та енергетична ефективність вирощування буряків кормових» зроблено узагальнення результатів досліджень, наведено аналіз економічної та енергетичної ефективності удосконалених технологічних процесів та оптимізованих елементів технології вирощування буряків кормових.

Значного підвищення ефективності виробництва коренеплодів буряків кормових можна досягти шляхом комплексного удосконалення та оптимізації технологічних процесів їх вирощування (табл. 7).

Таблиця 7. Порівняльна характеристика технологій вирощування буряків кормових

Економічні та енергетичні показники	Технологія:	Ефект від удосконалення,+/-
	Загально прийнята	Удосконалена
Урожайність коренеплодів, т/га	63,6	70,9	7,3
Збір сухої маси, т/га	9,3	10,7	1,4
Собівартість виробництва, грн. /га	3756,0	3748,2	_7,8
Прибуток, грн./га	4567,5	5463,2	895,7
Рівень рентабельності, %	121,6	145,8	24,2
Енергетичний еквівалент продукції, МДж/га	152017	175373	23356
Енергетичні витрати, МДж/га	40469	40393	_76
Коефіцієнт енергетичної ефективності	3,8	4,4	0,6

На основі аналізу структури витрат на вирощування сортів буряків кормових визначено, що оптимізація елементів технології та удосконалення технологічних процесів дає можливість збільшити врожайність коренеплодів на 7,3 т/га та збір сухої маси на 1,4 т/га, зменшити витрати на вирощування буряків кормових на 7,8 грн./га, прибуток при цьому збільшується на 895,7 грн./га. Рівень рентабельності від збільшення отримуваної продукції та зменшення витрат на вирощування збільшується на 24,2%. Енергетичні витрати зменшуються на 76 МДж/га.

Застосування удосконалених технологічних процесів і оптимізованих елементів технології вирощування буряків кормових дає можливість збільшити коефіцієнт енергетичної ефективності на 0,6.

Впровадження напівцукрових гібридів, порівняно до сортів, за оптимальної густоти стояння рослин дозволить додатково отримати 6,1 т/га коренеплодів, зменшити витрати на вирощування 1 т коренеплодів на 3,8 грн. та збільшити прибуток від реалізації продукції на 627,3 грн./га. Рівень рентабельності збільшується на 16,4%.

Висновки

1. У дисертаційній роботі наведено результати експериментальних та теоретичних досліджень із вивчення особливостей росту, розвитку та продуктивності нових сортів і гібридів буряків кормових залежно від агротехнічних умов вирощування для вирішення науково-практичної задачі - реалізації продуктивного потенціалу рослин. Викладено науково-обґрунтовані розробки удосконалення технологічних процесів та оптимізації складових елементів технології вирощування, що забезпечує за раціональних (енергетичних і ресурсних) витрат формування високих урожаїв, поліпшення технологічних і якісних показників коренеплодів буряків кормових в умовах центральної частини Лісостепу України.

2. Встановлено, що найвища врожайність та збір сухої маси коренеплодів із площі досягаються за сівби насіння буряків кормових одночасно з настанням фізичної стиглості ґрунту. Запізнення з сівбою на 5-8 діб і більше, порівняно до оптимального строку сівби, призводить до істотного зниження врожайності коренеплодів - на 9,8 т/га і більше.

3. Проведення передпосівного обробітку ґрунту з додатковим подрібненням його в зоні загортання насіння дає можливість підвищити польову схожість насіння на 9,0%, зменшити норму його висіву та підвищити врожайність коренеплодів на 6,2 т/га.

4. Напівцукрові гібриди буряків кормових, порівняно до сортів, є більш урожайними (на 4,9-7,5 т/га коренеплодів) з підвищеним вмістом сухої речовини та цукру в коренеплодах, мають одноросткове насіння, що дозволяє висівати його на кінцеву густоту рослин без проведення технологічної операції формування густоти їх стояння.

5. Із збільшенням густоти стояння рослин від 44,4 до 111,1 тис. шт. /га кількість буряків із розміщенням листя у вигляді конуса збільшується, а кількість листків одного буряка, довжина та товщина пучка їх черешків на період збирання зменшуються. Зменшуються також висота виступу головок коренеплодів відносно поверхні ґрунту, сила зв'язку коренеплодів із ґрунтом, діаметр, довжина та маса коренеплодів як сортів, так і гібридів буряків кормових.

6. За збільшення густоти стояння рослин від 44,4 до 111,1 тис. шт. /га цукристість коренеплодів як сортів, так і гібридів буряків кормових, вміст у них сухої речовини і збір сухої маси коренеплодів збільшуються. Визначено, що оптимальною густотою стояння рослин сортів буряків кормових є густота 89,0-97,0 тис. шт. /га, гібридів - 94,0-103,0 тис. шт. /га. Подальше збільшення густоти стояння рослин призводить до зменшення врожайності коренеплодів.

7. Забезпечення на період збирання оптимальної густоти стояння рослин дає можливість отримати найменші втрати коренеплодів буряків кормових під час збирання бурякозбиральними машинами, найвищу фактичну врожайність зібраних коренеплодів, зменшити їх пошкодження.

8. Проведення дворазового підгортання рослин буряків кормових у рядках ґрунтом забезпечує підвищення їх продуктивності, зменшення втрат та пошкоджень коренеплодів під час збирання бурякозбиральними машинами. Застосування розробленого способу підгортання рослин у рядках ґрунтом порівняно з проведенням міжрядних обробітків ґрунту за звичайною технологією та з доглядом за посівами без розпушування ґрунту в міжряддях (внесення післясходових гербіцидів) забезпечує збільшення врожайності коренеплодів сорту відповідно на 6,3 т/га та на 15,1 т/га, гібрида - на 6,8 та 12,6 т/га; збір сухої маси коренеплодів сорту буряків кормових збільшується відповідно на 0,7 т/га та на 1,2 т/га, гібрида - на 1,4 та 2,2 т/га. Втрати маси коренеплодів сорту буряків кормових під час збирання зменшуються відповідно на 0,2...0,4% та на 0,4...0,5%, гібрида - на 0,2...0,5% та на 0,5...0,6%.

9. Визначено, що оптимізація елементів технології та удосконалення технологічних процесів дають можливість зменшити собівартість вирощування буряків кормових на 7,8 грн./га, а прибуток збільшити на 895,7 грн./га. Рівень рентабельності виробництва буряків кормових підвищується на 24,2%. Застосування удосконалених технологічних процесів і оптимізованих елементів технології вирощування буряків кормових дає можливість збільшити коефіцієнт енергетичної ефективності на 0,6.

Рекомендації виробництву

У центральній частині Лісостепу України для забезпечення високої продуктивності нових сортів та гібридів буряків кормових рекомендується:

- передпосівний обробіток ґрунту проводити шляхом додаткового його розпушування в зоні загортання насіння до оптимального співвідношення частинок ґрунту розміром 0,26...10,0 мм; їх вміст повинен становити не менше 90%;

- сівбу проводити на кінцеву густоту стояння рослин одноростковим гібридним насінням одночасно з настанням фізичної стиглості ґрунту та завершити протягом 3-4 діб;

- у процесі догляду за посівами проводити підгортання рослин у рядках дрібногрудочкуватим ґрунтом у період їх розвитку 10-12 листків та перед змиканням листя у міжряддях без порушення структури ґрунту в зоні рядків;

- забезпечити на період збирання врожаю густоту стояння рослин буряків кормових у межах: сортів - 89,0-97,0 тис. шт. /га, гібридів - 94,0-103,0 тис. шт. /га.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Хіврич О. Б. Вплив агротехнічних заходів на агрофізичні параметри кормових буряків / О. Б. Хіврич // Цукрові буряки. - 2007. - № 5. - С. 19-20.

2. Хіврич О. Б. Продуктивність кормового буряку залежно від густоти стояння рослин / О. Б. Хіврич // Зб. наук. праць ННЦ «Інститут землеробства УААН» / наук. ред. В. Ф. Сайко [та ін.]. - К., 2007. - Вип. 3-4. - С. 104-107.

3. Курило В. Л. Вплив способів догляду за посівами на продуктивність кормових буряків / В. Л. Курило, О. Б. Хіврич, С. Д. Орлов // Зб. наук. праць Інституту цукрових буряків УААН / за ред. М. В. Роїка. - К., 2008. - Вип. 10. - С. 380-384. (Особистий внесок - проведення експериментальних досліджень, аналіз і узагальненні даних, написання статті).

4. Хіврич О. Б. Міжрядний обробіток ґрунту у посівах буряків кормових / О. Б. Хіврич // Вісник Білоцерківського державного аграрного університету : зб. наук. праць. - Біла Церква, 2009. - Вип. 59. - С. 69-73.

5. Хіврич О. Б. Продуктивність кормових буряків залежно від розміщення їх на площі / О. Б. Хіврич // Цукрові буряки. - 2009. - № 5. - С. 15-17.

6. Пат. 22145 Україна, МПК (2006), А01С5/00. Спосіб вирощування коренеплідних культур / Курило В. Л., Пачевський І. А., Хіврич О. Б., Шелепко В. М., Курило А. В. - № u 2006 14032 ; заявл. 29.12.06 ; опубл. 10.04.07, Бюл. № 4. (Особистий внесок - проведено патентний пошук, визначено спосіб вирощування коренеплідних культур).

7. Пат. 23437 Україна, МПК (2006), А01С5/00. Спосіб передпосівного обробітку ґрунту / Курило В. Л., Пачевський І. А., Хіврич О. Б., Чуйко В. В., Курило А. В. - № u 2006 14033 ; заявл. 29.12.06 ; опубл. 25.05.07, Бюл. №7. (Особистий внесок - проведено патентний пошук, визначено спосіб передпосівного обробітку ґрунту).

8. Пат. 23581 Україна, МПК (2006), А01В79/00. Спосіб міжрядного обробітку ґрунту / Курило В. Л., Чуйко В. В., Пачевський І. А., Хіврич О. Б., Курило А.В. - № u 2007 02185 ; заявл. 28.02.07 ; опубл. 25.05.07, Бюл. №7. (Особистий внесок - проведено патентний пошук, визначено спосіб міжрядного обробітку ґрунту).

Анотація

Хіврич О. Б. Удосконалення технологічних процесів вирощування буряків кормових. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 - рослинництво. - Інститут цукрових буряків УААН, Київ, 2010.

У дисертаційній роботі викладено результати досліджень технологічних процесів вирощування нових сортів та гібридів буряків кормових, що проводилися протягом 2005-2008 років. Визначено їх вплив на морфологічні параметри та продуктивність рослин. Встановлено комплекс основних чинників, що обумовлюють рівень продуктивності буряків кормових.

Детально досліджено морфологічні параметри буряків кормових, їх продуктивність залежно від строків сівби насіння, способів передпосівного обробітку ґрунту, густоти стояння рослин та способів догляду за посівами. Проведено порівняння даних показників між сортами та гібридами буряків кормових.

Запропоновані удосконалення технологічних процесів та оптимізація елементів технології вирощування буряків кормових.

Результати досліджень були основою для розробляння Національного стандарту України ДСТУ «Буряки кормові. Збирання. Показники якості та методи їх визначання».

Ключові слова: буряки кормові, сорт, гібрид, строки сівби, передпосівний обробіток ґрунту, густота стояння рослин, способи догляду за посівами, збирання, продуктивність.

Аннотация

Хиврич А. Б. Усовершенствование технологических процессов выращивания свеклы кормовой. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.09 - растениеводство. - Институт сахарной свеклы УААН, Киев, 2010.

В диссертационной работе изложены результаты исследований, которые проводились в 2005-2008 гг. по определению влияния технологических процессов выращивания новых сортов и гибридов свеклы кормовой на их морфологические параметры, продуктивность и качество корнеплодов.

Установлено, что уровень урожайности свеклы кормовой обуславливается комплексом агротехнических факторов, доминирующими среди которых есть сроки посева, предпосевная обработка почвы, густота стояния растений посевов и технология ухода за ними во время вегетации.

Определено, что сеять семена свеклы кормовой необходимо в трех-четырехдневный период от начала установления физической спелости почвы. При таких условиях формируется наивысший урожай и сбор сухой массы корнеплодов. У растений первых сроков посева увеличивается полевая схожесть семян, они раньше вступают в процессы развития, быстрее наращивают вегетативную и генеративную массу. Задержка с посевом приводит к значительному снижению качественных показателей и урожая свеклы кормовой.

Применение усовершенствованной предпосевной обработки почвы позволяет увеличить полевую схожесть семян на 9,0%, уменьшить норму его высева, повысить урожайность корнеплодов свеклы на 6,2 т/га.

Оптимальной для сортов свеклы кормовой Сонет и УКБ-2, при которой достигается наибольшая урожайность и сбор сухой массы, есть густота - 89,0-97,0 тыс. шт. /га, для гибридов ЧСЧСонет и ЧСЧУКБ-2 - 94,0-103,0 тыс. шт. /га.

Система ухода за посевами свеклы кормовой должна включать в себя двухразовое окучивание: первый раз в период развития растений 10-12 настоящих листьев, второй раз - перед смыканием листьев в междурядьях. Это позволит значительно повысить продуктивность свеклы, уменьшить твердость почвы и ее плотность, от чего в значительной мере зависят потери массы корнеплодов при уборке. При системе ухода с двухразовым окучиванием получено наибольшую урожайность и сбор сухой массы корнеплодов сорта свеклы кормовой Сонет соответственно 61,7 т/га и 7,1 т/га, гибрида ЧСЧСонет - 62,3 т/га и 10,1 т/га. Получены более крупные по размерам и массе корнеплоды, при этом увеличивается сила связи корнеплодов с почвой, но выступание головок корнеплодов относительно поверхности почвы уменьшается, что необходимо учитывать при разработке новых или усовершенствовании уже существующих рабочих органов ботво- и корнеуборочных машин.

Рассмотрено экономическую и энергетическую эффективность оптимизации и усовершенствования технологических процессов выращивания свеклы кормовой, что изучались в исследовании. Это позволило уменьшить себестоимость их производства на 7,8 грн./га. Рентабельность производства увеличивается на 24,2%.

Результаты исследований были основой для разработки Национального стандарта Украины ГСТУ «Свекла кормовая. Уборка. Показатели качества и методы их определения».

Ключевые слова: свекла кормовая, сорт, гибрид, сроки посева, предпосевная обработка почвы, густота размещения растений, система ухода за посевами, уборка, продуктивность.

Abstract

Khivrych O. B. Perfection of technological processes of growing fodder beet. - Manuscript.

A thesis for obtaining the scientific degree of Candidate of agricultural sciences іn speciality 06.01.09 - plant industry. - The Institute for Sugar Beet of the UAAS, Kyiv, 2010.

In the thesis, the results of investigations carried out in 2005-2008 of technological processes of growing fodder beet were presented. Their effects on morphological parameters and plant productivity were shown. A complex of primary factors which determine productivity level of fodder beet was established.

Morphologic...