Продуктивність сої залежно від способів основного обробітку грунту та догляду за посівами в умовах північного лісостепу

Встановлення впливу тривалого застосування різних способів основного обробітку ґрунту та комплексних заходів боротьби з бур’янами за різних способів сівби на формування урожайності і якості насіння сої. Фізичні і фізико-хімічні властивості ґрунту.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 30.07.2015
Размер файла 1,8 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

3

Размещено на http://www.allbest.ru/

10

Національний науковий центр «інститут землеробства національної академії аграрних наук України»

УДК 635.655:631.51 :632.954

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Продуктивність сої залежно від способів основного обробітку грунту та догляду за посівами в умовах північного лісостепу

Спеціальність: 06.01.01 - загальне землеробство

Красюк Людмила Михайлівна

Київ - 2011

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Національному науковому центрі «Інститут землеробства НААН» протягом 2007 - 2009 рр.

Науковий керівник:

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник БРУХАЛЬ Фелікс Йосипович, ННЦ «Інститут землеробства НААН», старший науковий співробітник лабораторії обробітку ґрунту і боротьби з бур'янами. ґрунт фізичний урожай

Офіційні опоненти:

доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник ЄРМОЛАЄВ Микола Миколайович, завідувач лабораторії сівозмін ННЦ «Інститут землеробства НААН»

кандидат сільськогосподарських наук, доцент ЦЮК Олексій Анатолійович, доцент кафедри землеробства та гербології Національного університету біоресурсів і природокористування України Кабінету Міністрів України.

Захист дисертації відбудеться “7”липня 2011р. о “10” годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 27.361.01 при ННЦ “Інститут землеробства НААН”

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ННЦ “Інститут землеробства НААН”.

Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати за адресою: 08162, смт. Чабани Києво-Святошинського району Київської області, ННЦ “Інститут землеробства НААН”, вченому секретареві Спеціалізованої вченої ради.

Автореферат розісланий “3” червня 2011 року.

Вчений секретар Спеціалізованої вченої ради, кандидат сільськогосподарських наук Л.О. Кравченко

Загальна характеристика роботи

Стратегічним напрямком розвитку аграрного сектору економіки є розширення площ посівів і підвищення урожайності головної зернобобової культури світового землеробства - сої. В Україні протягом останніх років існує чітка тенденція до зростання обсягів виробництва сої за рахунок розширення посівних площ, які у 2010 році склали 0,9 млн.га. Проте, урожайність сої у виробничих умовах залишається низькою, а існуючі технології її вирощування не забезпечують максимальної реалізації потенційних можливостей культури.

Актуальність теми. Значний внесок у вирішення ряду технологічних проблем вирощування сої зробили вітчизняні вчені Бабич А.О., Петриченко В.Ф., Адамень Ф.Ф., Жеребко В.М. та інші. Для стабілізації виробництва сої в агроформуваннях північної частини Правобережного Лісостепу України необхідним є розробка та впровадження ґрунтозахисних, енергетично доцільних та економічно обґрунтованих технологій вирощування, які забезпечують відтворення родючості ґрунтів та сприяють підвищенню урожайності. Важливе значення при цьому має раціональний вибір способу основного обробітку ґрунту та застосування високоефективних заходів які направлені на зниження шкодочинності бур'янів. Актуальним є визначення впливу технології вирощування сої на умови росту та продуктивність наступної культури у сівозміні ? пшениці озимої.

Необхідність вирішення цих актуальних питань і визначило тему наших досліджень.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження є складовою частиною тематичного плану науково-дослідної роботи лабораторії обробітку ґрунту і боротьби з бур'янами ННЦ «Інститут землеробства НААН», виконаних згідно науково-технічної програми «Землеробство» на 2006-2010 рр., завдання «Розробити системи боротьби з бур'янами на основі оптимального економічно та екологічно обґрунтованого поєднання агротехнічних заходів і гербіцидів» (№ державної реєстрації 0101U003846).

Мета і задачі досліджень. Метою досліджень було встановлення впливу тривалого застосування різних способів основного обробітку ґрунту та комплексних заходів боротьби з бур'янами за різних способів сівби на формування урожайності і якості насіння сої.

Для досягнення мети програмою досліджень поставлено вирішення таких завдань:

- виявити зміни фізичних і фізико-хімічних властивостей грунту, гумусного стану, біологічної активності та поживного режиму ґрунту залежно від способів основного обробітку ґрунту;

- встановити вплив різних способів основного обробітку ґрунту та захисту посівів від бур'янів на азотфіксувальну здатність сої;

- оцінити рівень потенційної забур'яненості ґрунту та динамічні характеристики ґрунтового банку насіння бур'янів за різних способів основного обробітку;

- дослідити ефективність агротехнічних і хімічних заходів боротьби з бур'янами за різних способів основного обробітку ґрунту та способів сівби сої;

- встановити особливості формування урожаю та якості насіння сої залежно від технології вирощування;

- визначити вплив технології вирощування сої на забур'яненість посівів, урожайність та якість зерна наступної культури в сівозміні - пшениці озимої;

- дати економічну та енергетичну оцінку технологій вирощування сої.

Об'єкт дослідження - процес зміни родючості ґрунту залежно від основного обробітку та заходів обмеження чисельності бур'янів за різних способів сівби сої; формування урожайності та якості насіння сої.

Предмет дослідження - способи основного обробітку, родючість та засміченість грунту насінням бур'янів, забур'яненість посівів, урожайність та якість насіння сої, енергетична і економічна оцінка елементів технології вирощування сої.

Методи досліджень: польовий стаціонарний дослід для з'ясування взаємозв'язку об'єкту з засобами впливу на нього; візуальний для визначення фенологічних фаз росту і розвитку культури і бур'янів; кількісно-ваговий - для оцінки забур'яненості та негативного впливу її на врожайність; модельно-польовий - для визначення потенційної забур'яненості ґрунту; лабораторний - для визначення показників родючості ґрунту та хімічного складу надземної маси бур'янів; фітоценологічний - для оцінювання складу угрупування бур'янів у посівах сої; математико-статистичний аналіз - для визначення достовірності отриманих результатів; розрахунково-порівняльний - для аналізу економічної та енергетичної ефективності агротехнічних і хімічних заходів контролювання шкодочинності бур'янів.

Наукова новизна отриманих результатів. У Лісостепу України на сірому лісовому крупнопилувато-легкосуглинковому ґрунті вперше встановлено вплив тривалого застосування різних способів основного обробітку в семипільній сівозміні, за використання побічної продукції культур сівозміни, як добрива, на агрофізичні, біологічні, агрохімічні показники родючості ґрунту, потенційну і фактичну забур'яненість посівів, урожайність та якість насіння сої. Виявлено ефективність агротехнічних і хімічних заходів боротьби з бур'янами, а також їх комплексний вплив на формування врожаю і якості насіння сої за різних способів основного обробітку ґрунту та способів сівби. Визначено вплив технології вирощування сої на забур'яненість посівів та формування урожайності і якості зерна наступної культури в сівозміні - пшениці озимої.

Встановлено, що ефективною є технологія вирощування сої, яка передбачає проведення безполицевого обробітку ґрунту на 25-27 см, сівбу широкорядним способом з шириною міжрядь 45 см та комплексний захист від бур'янів із застосуванням агротехнічних і хімічних заходів, і є організаційно, економічно і енергетично доцільною.

Практичне значення одержаних результатів полягає в удосконаленні елементів технології вирощування сої на сірому лісовому крупнопилувато- легкосуглинковому грунті північного Лісостепу, що забезпечує отримання урожайності насіння сої на рівні 2,51-2,67 т/га та рівень рентабельності 143-173 %.

Впровадження наукової розробки здійснено в ПСП «Аграрне» Володарського району Київської області на площі 129 га. Результатами впровадження підтверджено високу ефективність безполицевого обробітку ґрунту та застосування для боротьби з бур'янами за широкорядного способу сівби сої досходового і післясходового боронування з внесенням у фазі 2-3-х листків у сої гербіцидів півот (0,75 л/га) або пульсар (1,0 л/га), що забезпечило отримання урожаю сої на рівні 1,86-1,92 т/га.

Особистий внесок здобувача. Автором за темою дисертаційної роботи опрацьовано і узагальнено наукову літературу, визначено напрям досліджень, проведено польові та лабораторні дослідження, узагальнено і проаналізовано отриманий експериментальний матеріал, сформульовано основні положення, висновки та рекомендації виробництву, забезпечено впровадження результатів досліджень у виробництво, підготовлено до друку і опубліковано статті за темою дисертації.

Апробація результатів роботи. Результати досліджень і основні положення дисертаційної роботи були викладені у матеріалах науково-практичних конференцій молодих вчених і спеціалістів: “Інноваційний розвиток систем землеробства та агротехнологій в Україні (Чабани, ННЦ «Інститут землеробства НААН», 10-12 грудня 2007 р.), “Роль біологічного землеробства у виробництві конкурентоспроможної сільськогосподарської продукції” (Чабани, ННЦ «Інститут землеробства НААН», 8-9 грудня 2008 р.), “Розробка та впровадження енергозберігаючих технологій вирощування сільськогосподарських культур” (Чабани, ННЦ «Інститут землеробства НААН», 25-27 листопада 2009 р.); на міжнародній науковій конференції молодих вчених і спеціалістів, присвяченій 145-річчю академії імені К.А. Тімірязєва (Москва, МСГА ім. К.А. Тімірязева, 1-2 червня 2010 р.); на V міжнародній науково-практичній конференції «Наука и современность - 2010г.» (Новосибірськ, 4 жовтня 2010р.); на Всеукраїнській науковій конференції молодих вчених і спеціалістів «Інновації в захисті рослин» (Київ, Інститут захисту рослин НААН, 28-30 вересня 2010 р.); «Розвиток систем сталого землеробства. Внесок молодих учених» (Чабани, ННЦ «Інститут землеробства НААН», 6-8 грудня 2010 р.); «Инновационные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур» (Краснодар, ВНІІМК ім. В.С. Пустовойта, 24-25 лютого 2011 р.).

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 12 наукових праць, з них чотири у виданнях, що затверджені ВАК України як фахові.

Структура та обсяг роботи. Дисертація викладена на 192 сторінках комп'ютерного набору, включає 38 таблиць, 7 рисунків і 25 додатки. Складається зі вступу, 6 розділів, висновків, додатків і рекомендацій виробництву. Список використаних джерел містить 278 найменувань, у тому числі 17 латиницею.

Основний зміст роботи

Розділ 1. Формування врожайності сої залежно від впливу технологічних прийомів вирощування (огляд літератури)

В огляді літератури висвітлено коротку історію, сучасний стан та перспективи розгляду питань щодо впливу різних способів основного обробітку і реакція рослин сої на родючість грунту; обґрунтовується висока шкодочинність бур'янів у посівах сої та аналізуються шляхи регулювання рівня забур'яненості її агрофітоценозу. Висвітлюється роль сої, як попередника пшениці озимої. За результатами оцінки досліджень вітчизняних і зарубіжних вчених обґрунтовано необхідність подальшого вивчення зазначених питань.

Розділ 2. Умови та методика проведення досліджень

Дослідження проводили протягом 2007 ? 2009 років у тривалому досліді лабораторії обробітку ґрунту і боротьби з бур'янами ННЦ “Інститут землеробства НААН” у державному підприємстві «Дослідне господарство Чабани» (смт. Чабани Києво-Святошинського району Київської області), розташованому в північній частині Правобережного Лісостепу України.

Дослід закладено у 1969 р. на сірому лісовому крупнопилувато-легкосуглинковому грунті. Уміст гумусу у шарі грунту 0-30 см складав 1,30-1,35%; фосфору - 7,9-7,1; калію - 7,0-8,3 мг/100г ґрунту (за Кірсановим); рНkcl - 5,6-6,2, . Дослідження проводили у семипільній зерно ? просапній сівозміні з чергуванням культур: пшениця озима - соя - пшениця озима - кукурудза на зерно - соя - ячмінь ярий - ріпак озимий. З 1998 року побічну продукцію польових культур використовують як добриво з унесенням N68Р55К62 кг/га сівозмінної площі. Безпосередньо під сою вносили повне мінеральне добриво у дозі N45 P60 K60.

Погодні умови в роки проведення досліджень були характерними для умов північного Лісостепу України і, в основному сприятливими для росту і розвитку сої. Особливо сприятливими за погодними умовами були вегетаційні періоди 2007 та 2008 років, коли був сформований максимальний рівень продуктивності сої. Проте 2009 рік відзначився підвищеною температурою повітря, а також недостатньою кількістю опадів (ГТК = 0,9) протягом вегетації, що не могло не вплинути на темпи росту, розвитку і формування урожайності сої.

Дослідження проводили за схемою, наведеною у табл. 1. Повторність варіантів - триразова. Сорт сої - Анжеліка, який відноситься до групи скоростиглих сортів (оригінатор - ННЦ «Інститут землеробства НААН»), попередник ? пшениця озима. Перед сівбою насіння сої інокулювали штамом бульбочкових бактерій Bradiorhizobium japonicum 634 b з розрахунку 0,2 кг біопрепарату на гектарну норму. Норма висіву насіння сої для звичайного рядкового способу сівби складала 750, а для широкорядного - 650 тис. схожих насінин на гектар.

Оранку на глибину 25-27 см проводили лемішним плугом ПЛН-3-3,5, а безполицевий обробіток на 25-27 см плоскорізним плугом - ПШН-2,5. Боронування посівів виконували середньою бороною БЗС-1,0: досходове ? на 3?4-й день після сівби сої, післясходове - у фазі 1-го справжнього листка культури. На широкорядних посівах додатково проводили два міжрядні розпушування культиватором типу КРН-4,2: перше ? у фазу гілкування, друге - на початку цвітіння сої.

Гербіциди вносили ранцевим обприскувачем у строки: фронтьєр оптима (д.р. диметенамід 72 %) - до сходів сої, півот (д.р. імазетапір 10%) застосовували до сходів і у фазі 2-3-х листків у сої; пульсар (д.р. імазамокс 40%) - у фазі 2-3-х листків у сої.

Таблиця 1 Схема досліду

Фактор А - спосіб основного обробітку грунту

Фактор В - спосіб сівби

Фактор С - агротехнічні способи боротьби з бур'янами

Фактор D - хімічні способи боротьби з бур'янами

А1. полицевий (оранка) на 25-27 см (контроль)

В1. звичайний рядковий, ширина міжрядь 15 см

С1. без захисту (контроль)

D1. без захисту (контроль)

А2. безполицевий (плоскорізний обробіток грунту) на 25-27 см

В2. широкорядний, ширина міжрядь 45 см

С2. досходове боронування

D2. фронтьєр оптима (1,0 л/га) до сходів сої (еталон)

С3. до- і післясходове боронування

D3. півот (0,75 л/га) до сходів сої

D4. півот (0,75 л/га) у фазі 2-3-х листків у сої

D5. пульсар (1,0 л/га) у фазі 2-3-х листків у сої

Для визначення впливу тривалого застосування оранки і безполицевого обробітку на потенційну забур'яненість ґрунту було закладено модельно-польовий дослід. Дослідження проводили протягом 2007?2009 рр. Завданням досліду було простежити динаміку появи сходів бур'янів на фонах тривалого застосування оранки і безполицевого обробітку з шарів ґрунту 0-5, 5-10 і 10-20 см. Площа закладених кювет складала 0,1 м2. Повторність досліду триразова.

Програма досліджень передбачала проведення таких обліків, аналізів та спостережень:

- щільність грунту - методом ріжучих кілець у модифікації М.А. Качинського згідно ДСТУ ISO 11272-2001 у шарах ґрунту 0-10, 10-20 і 20-30 см у фази повних сходів, цвітіння та повної стиглості культури;

- рН сольової витяжки - потенціометричним методом; гідролітичну кислотність - методом Каппена-Гільковица; суму ввібраних основ - за методом Каппена - через 10 см до глибини 40 см;

- вміст загального гумусу ґрунту - за методом І.В. Тюріна;

- біологічну активність ґрунту визначали за такими методами: загальну по інтенсивності виділення СО2 з ґрунту; целюлозорозкладаючу і протеазну активність - методом аплікації за Е.М. Мішустіним;

- поживний режим ґрунту вивчали за такими методами: вміст азоту, що легко гідролізується - за методом Корнфілда; аміачний азот за допомогою реактива Несслера з наступним фотоколориметруванням; нітратного азоту - іонометричним методом згідно ГОСТ 26951-86; рухомих сполук фосфору та калію - за Кірсановим у шарі ґрунту 0-40 см через 10 см згідно ГОСТ 26204-91;

- азотфіксувальну здатність сої визначали методом порівняння з небобовою культурою (гречкою);

- потенційну забур'яненість ґрунту визначали в кюветах, розміщених безпосередньо в посівах сої, за методикою А.М. Малієнка;

- облік бур'янів у посівах сої проводили три рази за вегетацію на постійно закріплених площадках, розміри яких за рядкового способу сівби сої складали 0,5х0,5 м, за широкорядного - 0,45х0,55 м. Перший і другий - з визначенням кількості та видового складу бур'янів, відповідно через 30-35 днів після появи сходів культури і на початку цвітіння, третій - перед збиранням культури кількісно-ваговим методом;

- урожайність - методом суцільного обмолоту (комбайн «Сампо-130») з кожного варіанту окремо з урахуванням засміченості зерна та перерахунку на стандартну вологість;

- оцінку якості насіння сої (уміст сирого протеїну, жиру, клітковини, золи) - методом інфрачервоної спектроскопії на інфрачервоному аналізаторі NIR Systems 4500;

- уміст N, Р, К в зерні і стеблах культури та бур'янах визначали після мокрого озолення, N, Р - колориметрично, К - на полум'яному фотометрі. Винос N,Р,К з ґрунту культурою і бур'янами - розрахунковим методом;

- післядію технології вирощування сої на наступну культуру в сівозміні - пшеницю озиму визначали за обліком бур'янів, урожайністю та якістю отриманої продукції;

- математичний аналіз одержаних експериментальних даних - за методом дисперсійного аналізу у викладенні Б.О. Доспєхова (1985).

- економічну та енергетичну ефективність розраховували згідно «Методичних вказівок по визначенню економічної та енергетичної ефективності вирощування сільськогосподарських культур» (1999).

Розділ 3. Вплив тривалого застосування полицевого і безполицевого основного обробітку на родючість сірого лісового ґрунту

Фізичні властивості сірого лісового крупнопилувато-легкосуглинкового грунту. Одним із головних завдань обробітку ґрунту є підтримка його оптимальних фізичних властивостей, у тому числі щільності складення, від якої залежить хід хімічних, біологічних процесів та умови росту і розвитку рослин. Для сірого лісового ґрунту оптимальна щільність знаходиться у межах 1,10?1,38 г/см3 (Грицай А.Д., Коломієць М.В., Драган М.І., 1985 р.).

Наші дослідження показали, що за безполицевого обробітку грунту розміщення органічної маси культур сівозміни у верхній частині орного шару сприяло зменшенню щільності грунту порівняно з оранкою (табл.2). Це у свою чергу, запобігало утворенню ґрунтової кірки та забезпечило кращі умови для стартового росту і розвитку культури. У шарі 0-20 см, у якому концентрується основна маса кореневої системи сої, об'ємна вага ґрунту за обох способів основного обробітку знаходилась у межах - 1,39-1,41 г/см3. У шарі 20-30 см за безполицевого обробітку відбулося ущільнення грунту до 1,51 г/см3, тоді як за оранки диференціація грунту за щільністю була менш вираженою.

Таблиця 2 Родючість сірого лісового грунту залежно від тривалого застосування основного обробітку, середнє за 2007-2009 рр.

Обробіток ґрунту та глибина, см

Шар ґрунту, см

Щільність ґрунту, г/см3

рНkcl

Загальний гумус

Nлг, кг/га

Р2О5

К2О

%

т/га

мг/100 г ґрунту

Оранка, 25-27 (контроль)

0-10

1,38

5,3

1,36

19,5

85,6

27,0

15,2

10-20

1,44

5,5

1,23

17,5

86,9

24,5

12,3

20-30

1,46

5,2

1,01

14,4

66,4

20,8

8,6

30-40

-

5,2

0,70

9,9

52,2

10,1

4,2

0-40

-

-

-

61,3

294

-

-

Безполицевий обробіток, 25-27

0-10

1,33

5,6

1,47

21,0

90,3

32,5

15,8

10-20

1,46

5,2

1,17

16,7

76,6

21,4

5,8

20-30

1,51

4,9

0,83

11,9

67,9

18,3

4,1

30-40

-

4,7

0,66

9,4

50,5

9,8

4,2

0-40

-

-

-

59,0

285

-

-

НІР 05

0-40

0,09

0,03

0,05

-

46,6

1,9

0,79

Дослідження з визначення фізико-хімічних властивостей ґрунту здійснювались на фоні вапнування, яке було проведено повною дозою по 1 Нг у 2005 році. Фізико-хімічні властивості ґрунту у роки досліджень за обох способів основного обробітку були в межах оптимального рівня для сої.

Уміст і розподіл загального гумусу у грунті. Тривалий безполицевий обробіток більшою мірою, ніж оранка сприяє диференціації орного шару ґрунту за вмістом у ньому загального гумусу. Це пов'язано з розміщенням у процесі обробітку ґрунту органічної маси культур сівозміни. Установлено, що застосування безполицевого обробітку ґрунту, порівняно з оранкою, призводить до зростання у 0-10см шарі запасів гумусу на 7 % (див. табл. 2). У шарі 0-20 см, у якому розміщується основна маса коріння сої, запаси гумусу за обох способів основного обробітку були на рівні - 37,0-37,7 т/га. У шарі 20-40 см за оранки цей показник був на 12 % вищим, що пояснюється збільшенням у процесі оранки надходження свіжих органічних решток в нижню частину шару ґрунту, що обробляється.

Біологічна активність грунту. Від активності біологічних процесів у ґрунті залежить трансформація та мінералізація органічної речовини, що визначає його гумусний стан та поживний режим. Основними показниками активності біологічних процесів є продукування СО2 ґрунтом, целюлозорозкладаюча та протеазна активності.

За оранки на варіантах без хімічного захисту спостерігалась тенденція до підвищення активності продукування СО2 ґрунтом порівняно з безполицевим обробітком (рис. 1).

Целюлозорозкладаюча і протеазна активності ґрунту за безполицевого обробітку були вищими у верхній частині шару, що обробляється. У шарі 0-30 см відсоток розкладу лляного полотна за оранки складав 48 %, а за безполицевого обробітку - 46 %.

Рис. 1 Вплив різних способів основного обробітку ґрунту та гербіцидів на активність біологічних процесів, 2007-2009 рр.

На варіантах із застосуванням гербіцидів відбувалось уповільнення процесу продукування СО2 ґрунтом на 7 % та незначне зниження целюлозоруйнуючої дії. Негативна дія гербіцидів на протеазну активність грунту проявлялась протягом одного місяця після їх застосування. У подальшому активність протеази грунту зросла до рівня цього показника на варіантах без хімічного захисту посівів від бур'янів.

Таким чином, активність продукування СО2 грунтом була дещо вищою на фоні оранки. Целюлозорозкладаюча і протеазна активності залежали від розміщення органічної маси в ґрунті в процесі обробітку. Застосування гербіцидів тимчасово (до фази цвітіння) знижує активність протікання мікробіологічних процесів у грунті.

Інтенсивність симбіотичної азотфіксації. За проведення оранки і безполицевого обробітку на 25 -27 см кількість фіксованого азоту знаходилась на одному рівні (табл. 3). За рядкового способу сівби на варіантах із досходовим боронуванням кількість фіксованого азоту була на 28 %, а за проведення двох боронувань - на 44 % вищою відносно варіантів без захисту. Проведення міжрядних обробітків за широкорядного способу сівби сої позитивно вплинуло на діяльність бульбочкових бактерій, внаслідок чого активність азотфіксації була на 88 % вищою порівняно з рядковим способом сівби.

Зниження забур'яненості посівів сої внаслідок застосування гербіцидів забезпечило підвищення азотфіксації на 64 - 99 % порівняно із варіантами без захисту.

Таблиця 3 Вплив технології вирощування сої на інтенсивність азотфіксації, середнє за 2007-2009рр., кг/га

Спосіб сівби

Варіант

Оранка, 25-27 см (контроль)

Безполицевий обробіток, 25-27 см

кількість фіксованого N, кг/га

Кф, %

кількість фіксованого N, кг/га

Кф, %

Рядковий

Без боронування

Без гербіцидів (контроль)

4,1

4,5

5,7

6,1

Півот, 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у сої

77,1

47,1

77,9

47,4

Досходове боронування

Без гербіцидів (контроль)

6,4

6,9

7,2

7,7

Півот, 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у сої

81,7

48,5

83,2

49,0

До - і післясходове боронування

Без гербіцидів (контроль)

8,8

9,2

8,8

9,2

Півот, 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у сої

86,3

49,9

87,8

50,3

Широкорядний

Без боронування

Без гербіцидів (контроль)

41,0

32,1

41,0

32,1

Півот, 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у сої

116

57,3

117

57,5

Досходове боронування

Без гербіцидів (контроль)

44,8

34,1

44,0

33,7

Півот, 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у сої

125

59,0

122

58,6

До - і післясходове боронування

Без гербіцидів (контроль)

48,5

35,9

47,8

35,6

Півот, 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у сої

129

59,8

130

60,0

Максимальному накопиченню біологічно фіксованого азоту (130 кг/га) сприяла технологія вирощування сої, яка передбачала сівбу широкорядним способом та комплексний захист посівів від бур'янів, який включав у себе проведення боронувань і застосування гербіцидів півот (0,75 л/га) або пульсар (0,75 л/га) у фазі 2-3-х листків у сої.

Поживний режим сірого лісового грунту. Фракція азоту, що легко гідролізується, є найближчим джерелом азоту мінерального. Його вміст у грунті знаходився у такій же залежності від способу основного обробітку, як і загального гумусу. За безполицевого обробітку по вмісту азоту, що легклгідролізується. спостерігалась виразніша диференціація шару грунту, що обробляється, ніж за оранки. У шарі 0-40 см запаси Nл.г. за оранки і безполицевого обробітку були практично одного рівня (див. табл. 3).

Дещо вища целюлозорозкладаюча і протеазна активність за оранки супроводжувалась підвищенням умісту мінерального азоту в шарі 0-40 см на 11 %.

Забезпеченість фосфором протягом вегетації сої за обох способів основного обробітку грунту була високою, а калієм - середньою.

Отже, особливість поживного режиму за оранки і безполицевого обробітку пов'язана з їх впливом на біологічну активність та ступінь диференціації 0-40см шару ґрунту за вмістом елементів живлення. Негативна дія гербіцидів на азотний режим ґрунту нівелювалась за рахунок підвищення рівня азотфіксації і зменшення виносу елементів живлення бур'янами.

Розділ 4. Ефективність агротехнічних і хімічних заходів в боротьбі з бур'янами у посівах сої на різних фонах основного обробітку грунту

Формування видового складу бур'янів у соєвому агроценозі. Встановлено, що у посівах сої бур'яновий ценоз був представлений 17 видами, серед яких домінували однорічні злакові - плоскуха звичайна (Echinochloa cruss-gall L.) і мишій сизий (Setaria viridis L.). Серед дводольних переважали редька дика (Raphanus raphanistrum L.), лобода біла (Chenopodium album L.), щириця звичайна (Amaranthus retroflexus). Багаторічні види були представлені осотами жовтим (Sonchus arvensis L.) і рожевим (Cirsium arvense (L.) Scap.), пирієм повзучим (Elytrigia repens L.). У невеликих кількостях зустрічалась берізка польова (Convolvulus arvensis L.).

Потенційна забур'яненість грунту за різних способів основного обробітку. За результатами модельно-польового досліду з визначення потенційної забур'яненості встановлено, що за безполицевого обробітку ґрунту кількість насіння бур'янів, що дали сходи у період з квітня до кінця травня з шарів ґрунту 0-5 і 5-10 см, була на 33 - 35 % вищою, ніж у варіантах оранки (рис. 2).

Рис.2 Динаміка появи сходів бур'янів з шару ґрунту 0-5 см за різних способів основного обробітку, середнє за 2007 - 2009 рр., шт/м2

При цьому за обробітку без обертання скиби збільшилась частка однорічних однодольних видів бур'янів, особливо плоскухи звичайної, а також багаторічних, зокрема осоту жовтого. З червня по вересень активність проростання бур'янів на обох фонах основного обробітку зменшилась у 1,6 - 2 рази.

На варіантах оранки з шару ґрунту 10-20 см у період з квітня по вересень кількість сходів бур'янів була на 27 % вищою порівняно з безполицевим обробітком.

Отже, тривале застосування оранки і безполицевого обробітку призводить до диференціації орного шару за вмістом насіння бур'янів у ґрунті. За обробітку без обертання скиби насіння бур'янів зосереджується у верхньому посівному шарі ґрунту, що потребує підвищеного рівня контролювання бур'янів.

Ефективність агротехнічних заходів боротьби з бур'янами. Важливим заходом захисту посівів сої від бур'янів на ранніх етапах росту і розвитку культури є система досходових і післясходових боронувань. Проведення досходового боронування сприяло зниженню загальної кількості бур'янів за оранки на 35 %, а за безполицевого обробітку - на 29 %, порівняно до контролю (без захисту) (рис. 3). На варіантах з двома боронуваннями загибель бур'янів як по фону оранки, так і по фону безполицевого обробітку складала 50 %.

Застосування агротехнічних заходів боротьби з бур'янами у посівах сої зумовлювало зменшення забур'яненості посівів у перші фази розвитку культури, що дало змогу рослинам розвиватись в умовах зменшеної конкуренції з боку бур'янів. Проте дія цих агрозаходів нетривала. Після дощів кількість бур'янів збільшувалася до 52 - 90 шт/м2, тобто перевищувала пороги шкодочинності. За таких умов виникає необхідність доповнювати систему агротехнічних заходів використанням гербіцидів.

Ефективність комплексного застосування агротехнічних і хімічних заходів у боротьбі з бур'янами. Дія гербіцидів була високою як за оранки, так і за безполицевого обробітку. Досить ефективним у боротьбі з однорічними видами бур'янів було застосування гербіцидів півоту і пульсару. Загибель бур'янів на цих варіантах складала 83,5 і 89,0 % відповідно. Слід відмітити, що дані гербіциди були ефективними у боротьбі з однодольними (90 %) та дводольними (85 %) бур'янами. За наявності в посівах великої кількості дводольних видів бур'янів, знижувалась ефективність гербіциду фронтьєр оптима: загибель бур'янів у фазі повної стиглості культури складала 72-75 %, відносно варіанту без захисту.

Максимальне знищення бур'янів у посівах сої (91-95 %) забезпечив варіант який передбачав проведення за широкорядного способу сівби двох боронувань і міжрядних розпушувань, а також застосування півоту або пульсару у фазі 2-3-х листків у сої.

Винос бур'янами з грунту основних елементів мінерального живлення рослин. Наявність бур'янів у посівах сої призводить до значних втрат поживних речовин, які зростають у міру підвищення рівня забур'яненості агрофітоценозу. Так, на варіантах без захисту сої винос основних елементів живлення бур'янами складав за оранки 94,1кг/га азоту, 44,2 кг/га фосфору і 71,0 кг/га калію, а за безполицевого обробітку, відповідно - 107, 45,6 і 83,1 кг/га.

Зростання виносу основних елементів живлення бур'янами на фоні безполицевого обробітку обумовлено зосередженням переважної частини поживних речовин і кореневої системи рослин у верхній частині шару грунту, що обробляється. Застосування гербіцидів позитивно впливало на зменшення кількості і маси бур'янів, що сприяло зниженню нераціональних витрат елементів живлення з ґрунту. Найнижчий винос елементів живлення бур'янами (10,9 кг/га азоту, 3,7 кг/га фосфору і 9,8 кг/га калію) з грунту відмічено на варіантах оранки із застосуванням півоту. За безполицевого обробітку ці показники були дещо вищими і складали відповідно 16,6, 4,5 і 12,1 кг/га.

Таким чином, знизити нераціональні втрати елементів живлення з грунту, пов'язаних з виносом їх бур'янами, можна за рахунок проведення комплексного захисту посівів сої від бур'янів.

Розділ 5. Урожайність та якість насіння сої залежно від технології її вирощування

Урожайність насіння сої залежно від технології вирощування. Урожайність культур є основним критерієм оцінки впливу агротехнічних прийомів на родючість ґрунту. Дослідження показали, що за сприятливих погодних умов 2007 і 2008 рр. за безполицевого обробітку у середньому за варіантами досліду урожайність насіння сої була на 15 % вищою, порівняно з її рівнем у варіантах оранки, що пов'язано з меншою щільністю ґрунту у шарі 0-10 см та концентрацією у ньому елементів живлення (табл. 4). За посушливих умов 2009 року, коли верхній шар ґрунту тривалий проміжок часу протягом вегетаційного періоду майже не зволожувався, урожайність насіння сої отримано на 40-50 % нижчу, ніж за умов 2007 і 2008 рр.

Рис. 3 Ефективність заходів у боротьбі з бур'янами за різних способів основного обробітку та способів сівби, (фаза повної стиглості сої), середнє за 2007-2009 рр. , шт/м2

Умовні позначення: 1 - Контроль; 2 - фронтьєр оптима, 1,0 л/га до сходів сої; 3 - півот, 0,75 л/га до сходів сої; 4 - півот, 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у сої; 5 - пульсар, 1,0 л/га у фазі 2-3-х листків у сої

Ефективність заходів по догляду за посівами сої також залежала від погодних умов. За умов 2007 і 2008 рр. від проведених боронувань приріст урожайності насіння сої знаходився у межах 5-9 %. У 2009 році під впливом боронувань відмічена лише тенденція до зростання рівня урожайності насіння сої. За широкорядного способу сівби за рахунок додаткового проведення двох міжрядних розпушувань урожайність насіння сої одержано на 31 % вищу порівняно з її рівнем за рядкового способу сівби.

У середньому за роки досліджень висока ефективність гербіцидів у боротьбі з бур'янами сприяла підвищенню рівня урожайності насіння сої відносно контролю (без захисту) на 40 %.

Найвищий рівень урожайності забезпечила технологія вирощування, у якій основний обробіток під сою складався з оранки 25-27 см або безполицевого обробітку грунту 25-27 см, широкорядний спосіб сівби та комплексний захист посівів від бур'янів, який включав проведення агротехнічних (два боронування і міжрядні розпушування) та хімічних (півот (0,75 л/га) або пульсар (1,0 л/га), унесені у фазі 2-3-х листків у культури) заходів.

При цьому врожайність насіння сої за широкорядного способу сівби на варіантах із застосуванням комплексного захисту посівів сої від бур'янів була на 21 % вищою порівняно із аналогічними варіантами за рядкового способу.

Таким чином, у середньому за роки досліджень за проведення глибокого основного обробітку ґрунту - оранки і безполицевого обробітку на 25-27 см урожайність насіння сої отримано одного рівня. Застосування комплексних агротехнічних і хімічних заходів за широкорядного способу сівби є високоефективним у боротьбі з бур'янами та забезпеченні високого рівня продуктивності культури.

Таблиця 4 Урожайність насіння сої залежно від елементів технології її вирощування, т/га

Варіанти захисту

Оранка, 25- 27 см (контроль)

Безполицевий обробіток,25-27см

хімічний

агротехнічний

спосіб сівби

рядковий

широкорядний

рядковий

широкорядний

2007 р.

2008 р.

2009 р.

2007-2009 рр.

2007 р.

2008 р.

2009 р.

2007-2009 рр.

2007 р.

2008 р.

2009 р.

2007-2009 рр.

2007 р.

2008 р.

2009 р.

2007-2009 рр.

Без гербіцидів (контроль)

без боронувань (контроль)

1,03

1,17

0,88

1,03

1,78

1,84

0,90

1,51

1,06

1,22

0,84

1,04

1,81

1,92

0,81

1,51

досходове боронування

1,09

1,21

0,89

1,06

1,87

1,87

0,91

1,56

1,11

1,26

0,85

1,07

1,88

1,95

0,83

1,55

до- і післясходове боронування

1,13

1,25

0,90

1,09

1,95

1,91

0,95

1,61

1,15

1,28

0,86

1,10

1,97

1,99

0,85

1,60

Фронтьєр Оптіма 1,0 л/га до сходів сої

без боронувань (контроль)

1,75

2,14

1,42

1,77

2,59

2,68

1,43

2,23

1,79

2,32

1,19

1,77

2,67

2,89

1,22

2,26

досходове боронування

1,83

2,15

1,48

1,82

2,72

2,69

1,49

2,30

1,91

2,35

1,24

1,83

2,81

1,93

1,27

2,34

до- і післясходове боронування

1,94

2,22

1,48

1,88

2,83

2,84

1,49

2,39

1,99

2,41

1,27

1,89

2,92

2,99

1,31

2,41

Півот 0,75 л/га до сходів сої

без боронувань (контроль)

1,86

2,31

1,43

1,87

2,62

3,11

1,45

2,39

1,96

2,57

1,21

1,91

2,72

3,28

1,24

2,41

досходове боронування

1,96

2,33

1,50

1,93

2,75

3,11

1,52

2,47

2,05

2,59

1,25

1,96

2,86

3,30

1,31

2,49

до- і післясходове боронування

2,05

2,39

1,52

1,99

2,86

3,22

1,53

2,54

2,11

2,66

1,29

2,02

2,99

3,37

1,33

2,56

Півот 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у сої

без боронувань (контроль)

2,02

2,46

1,45

1,98

2,85

3,15

1,46

2,49

2,11

2,72

1,14

1,99

2,93

3,30

1,29

2,51

досходове боронування

2,14

2,48

1,51

2,04

2,99

3,27

1,53

2,60

2,24

2,75

1,29

2,09

3,08

3,32

1,32

2,57

до- і післясходове боронування

2,25

2,53

1,53

2,10

3,11

3,28

1,55

2,65

2,34

2,79

1,32

2,15

3,23

3,43

1,35

2,67

Пульсар 1,0 л/га у фазі2-3-х листків у сої

без боронувань (контроль)

1,98

2,28

1,29

1,85

2,62

3,09

1,29

2,33

2,06

2,49

1,09

1,87

2,79

3,24

1,09

2,37

досходове боронування

2,07

2,30

1,33

1,90

2,76

3,11

1,33

2,40

2,15

2,57

1,11

1,94

2,93

3,25

1,12

2,43

до- і післясходове боронування

2,17

2,37

1,33

1,96

2,88

3,19

1,34

2,47

2,24

2,64

1,12

2,00

3,05

3,35

1,13

2,51

Нір 05 загальна

0,13

0,12

0,16

0,14

0,12

0,12

0,11

0,12

0,16

0,20

0,15

0,17

0,18

0,19

0,15

0,17

Якість насіння сої залежно від технології вирощування. Встановлено, що вміст протеїну в насінні сої на варіантах досліду знаходився у межах 38,8?40,7 %. За широкорядного способу сівби відмічено незначне підвищення умісту протеїну і жиру порівняно з рядковим способом. На варіантах із застосуванням гербіцидів спостерігали тенденцію до зниження умісту протеїну і сирого жиру порівняно з варіантом без захисту від бур'янів.

Збір сирого протеїну і жиру збільшувався у відповідності із зростанням рівня урожайності сої. Максимальний збір сирого протеїну (1,08 т/га) і олії (0,56 т/га) забезпечила технологія вирощування сої, яка передбачала проведення оранки або безполицевого основного обробітку ґрунту, широкорядний спосіб сівби та застосування хімічних заходів боротьби з бур'янами.

Баланс елементів живлення в системі «добриво ? рослина». Баланс азоту в системі «добриво - рослина» за використання побічної продукції на добриво визначався симбіотичною активністю та виносом азоту зерном сої.

На варіантах без захисту баланс азоту за рядкового і широкорядного способів сівби характеризувався як від'ємний. Дефіцит балансу на цих варіантах знаходився у межах від 10,0 до 17,9 кг/га (табл. 5).

Таблиця 5 Баланс азоту в посівах сої за різних способів основного обробітку грунту та гербіцидів за широкорядного способу сівби на фоні двох боронувань, середнє за 2007-2009 рр., кг/га

Обробіток грунту, см

Варіант

Надходження N, кг/га

Витрати N, кг/га

Баланс N

± до рядкового способу сівби

Інтенсивність балансу, %

добрива

N симбіотичної фіксації

насіння

всього

газоподібні (25 % від добрив)

винос зерном

всього

Оранка, 25-27 (контроль)

Без боронування (контроль)

45,0

48,5

6,1

99,6

11,3

98,2

110

-10

-7,9

91

Півот (0,75л/га) у фазі 2-3-х листків у культури

129

180

162

173

7

-3

104

Безполицевий обробіток, 25-27

Без боронування (контроль)

47,8

98,9

97,6

109

-10

-7,8

91

Півот (0,75л/га) у фазі 2-3-х листків у культури

130

181

163

174

7

-5

104

Проведення агротехнічних заходів боротьби з бур'янами сприяло незначному покращанню балансу, у середньому на 0,3 - 1,3 кг/га. Позитивний баланс азоту (4-7 кг/га) забезпечила технологія вирощування сої, що передбачала проведення оранки або безполицевого основного обробітку грунту, широкорядний спосіб сівби і застосування комплексних заходів захисту посівів від бур'янів. Баланс фосфору і калію на всіх варіантах досліду, за їх високого вмісту в грунті, характеризувався як позитивний.

Вплив технології вирощування сої на продуктивність пшениці озимої. Встановлено, що з кореневими рештками і побічною продукцією сої за їх використання на добриво у ґрунт надходить від 27,9 до 53,8 кг/га азоту, 14,8-29,9 кг/га фосфору та 51,1 - 106 кг/га калію. Найбільша кількість елементів живлення з соломою і корінням надійшла у ґрунт при вирощуванні сої широкорядним способом на варіантах, які передбачали застосування гербіцидів на фоні проведення двох боронувань і міжрядних розпушувань: азоту - 49,4-53,8 кг/га; фосфору - 25,6-29,9 кг/га; калію - 96,7-106 кг/га.

Післядію гербіцидів у посівах пшениці озимої визначали на варіантах без добрив і захисту посівів від бур'янів. Забур'яненість посівів пшениці озимої на варіантах, де на посівах сої застосовували гербіциди, була нижчою на 73-92 % порівняно до контролю (без захисту). Встановлено тісний обернено пропорційний зв'язок (r = 0,955) між забур'яненістю посівів пшениці озимої і її урожайністю. Урожайність зерна пшениці озимої на варіантах без захисту складала 1,78-1,82 т/га. Найвищу врожайність пшениці (3,01 - 3,07 т/га) отримано за внесення на посівах сої півоту до сходів культури. На варіантах з післядією гербіцидів за оранки і безполицевого обробітку ґрунту уміст протеїну в зерні пшениці озимої складав 12,7 %, а уміст білку - 12,9 %, тоді як на контрольному варіанті ці показники були вищими на 8-9 %. Проте збір протеїну і білка збільшувався відповідно із зростанням урожайності пшениці озимої.

Таким чином, використання комплексного захисту посівів сої від бур'янів забезпечило повернення у ґрунт з побічною продукцією значної кількості елементів живлення, а висока біологічна ефективність гербіцидів сприяє очищенню орного шару від життєздатного насіння бур'янів, унаслідок чого відбувається зменшення фактичної забур'яненості посівів наступної культури в сівозміні - пшениці озимої і, як наслідок, підвищення її урожайності.

Розділ 6. Економічна та енергетична оцінка різних технологій вирощування сої

За безполицевого обробітку, за рахунок зменшення витрат на його проведення, у варіантах без захисту умовно чистий прибуток був на 9 % вищим порівняно з його рівнем на варіантах оранки (табл. 6). На фоні оранки за рядкового способу сівби на варіантах із проведенням боронувань умовно чистий прибуток складав 739 грн/га, що на 16 % більше порівняно з варіантом без захисту. За безполицевого обробітку на варіантах із агротехнічними заходами умовно чистий прибуток зріс до 826 грн/га.

За широкорядного способу сівби проведення міжрядних рихлень по фону боронувань було високоефективним як за оранки, так і за безполицевого обробітку грунту. Унаслідок зростання рівня урожайності культури за такої технології вирощування умовно чистий прибуток склав 2231-2291 грн/га.

Таблиця 6 Економічна та енергетична ефективність технологій вирощування сої, середнє за 2007-2009 рр.

Варіант

Спосіб сівби

рядковий

широкорядний

умовно чистий прибуток, грн/га

собівартість 1 ц зернових од., грн

рентабельність, %

Кее

умовно чистий прибуток, грн/га

собівартість 1 ц зернових од., грн

рентабельність, %

Кее

Оранка, 25-27 см

Без боронувань

Без гербіцидів (контроль)

618

220

27

2,04

2000

148

90

2,83

Півот 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у культури

2734

142

97

3,17

4199

112

151

3,80

Досходове боронування

Без гербіцидів (контроль)

700

214

31

2,08

2137

143

96

2,89

Півот 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у культури

2899

138

103

3,24

4501

107

162

3,90

До - і післясходове боронування

Без гербіцидів (контроль)

739

212

32

2,13

2231

141

98

2,96

Півот 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у культури

3020

136

106

3,30

4595

107

163

3,95

Безполицевий обробіток, 25-27 см

Без боронувань

Без гербіцидів (контроль)

760

208

35

2,09

2088

141

98

2,86

Півот 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у культури

2849

137

105

3,21

4314

108

161

3,84

Досходове боронування

Без гербіцидів (контроль)

815

204

37

2,12

2197

138

103

2,91

Півот 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у культури

3041

133

112

3,29

4506

105

168

3,91

До - і післясходове боронування

Без гербіцидів (контроль)

826

204

37

2,15

2291

137

105

2,98

Півот 0,75 л/га у фазі 2-3-х листків у культури

3162

1...


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.