Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 635.758:631.53.027.3 (477.41)

СПОСОБИ ПЕРЕДПОСІВНОЇ ОБРОБКИ НАСІННЯ ТА СТРОКИ СІВБИ КРОПУ В ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.06 - овочівництво

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

УНІЯКА ТЕТЯНА ЛЕОНІДІВНА

Київ-2008



Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Національному аграрному університеті Кабінету Міністрів України

Науковий керівник - доктор сільськогосподарських наук, професор Сич Зеновій Деонизович, Національний аграрний університет, завідувач кафедри овочівництва

Офіційні опоненти: ? доктор сільськогосподарських наук, професор Овчарук Василь Іванович, Подільський державний аграрно-технічний університет України, проректор з наукової роботи і міжнародних зв'язків, завідувач кафедри плодоовочівництва і виноградарства

? кандидат сільськогосподарських наук Терновий Юрій Вікторович, Сквирська дослідна станція Інституту агроекології УААН, завідувач відділу лабораторії селекції дворічних культур

Захист відбудеться „4” квітня 2008 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.04 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв Оборони, 15, навчальний корпус №3, ауд. 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв Оборони, 13, навчальний корпус №4, к. 28

Автореферат розісланий „3” березня 2008 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради І.В. Присташ



Уніяка Т.Л. Способи передпосівної обробки насіння та строки сівби кропу в Лісостепу України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.06 - овочівництво. - Національний аграрний університет, Київ. - 2008.

Представлені результати трирічних досліджень з вивчення фізичних способів передпосівної обробки насіння та строків сівби кропу в Лісостепу України. Встановлено оптимальні параметри передпосівної обробки насіння кропу електромагнітним полем міліметрового діапазону. Досліджено особливості росту і розвитку рослин та насінників кропу, їх продуктивність за передпосівної фізичної обробки насіння магнітним та електромагнітним полями. З метою одержання приросту врожаю рослин та насіння кропу виділено фізичний спосіб стимуляції насіння перед сівбою електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону.

Вивчено вплив строків сівби на ріст, розвиток, продуктивність рослин та насінників кропу. Для підвищення врожайності рослин та насіння підібрано оптимальний строк сівби кропу під зиму в другій декаді листопада перед настанням постійних осінніх приморозків.

Ключові слова: кріп, строки сівби, передпосівна обробка, електромагнітне поле, врожайність, зелень, насіння.

насіння кроп передпосівний електромагнітний



Унияка Т.Л. Способы предпосевной обработки семян и сроки посева укропа в Лесостепи Украины. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.06 овощеводство. - Национальный аграрный университет, Киев. - 2008.

Представлены результаты трехлетних исследований по изучению физических способов предпосевной обработки семян и сроков посева укропа в Лесостепи Украины. Установлены оптимальные параметры предпосевной обработки семян укропа электромагнитным полем миллиметрового диапазона. Изучены особенности роста и развития растений и семенников укропа, их продуктивность при предпосевной физической обработке семян магнитным и электромагнитным полями. С целью получения прироста урожая растений и семян укропа выделен физический способ стимуляции семян перед посевом электромагнитным полем сверхвысокочастотного диапазона.

Изучено влияние сроков посева на рост, развитие, продуктивность растений и семенников укропа. Для повышения урожайности растений и семян установлен оптимальный срок посева укропа под зиму - во второй декаде ноября перед наступлением постоянных осенних заморозков.

Наибольшее количество листьев (8,3 шт.) сформировали растения укропа после обработки семян ЭМП СВЧ и МП при ранневесеннем посеве. Максимальная высота растений укропа при данном сроке посева после ЭМП-обработки составляла 54 см.

Наибольшую высоту семенные растения (95 см) имели при подзимнем посеве с использованием магнитного поля, что на 5 см выше контрольных растений и на 32-35,5 см - растений летнего срока посева. Наибольшее количество зонтиков первого и второго порядка сформировали растения укропа при подзимнем посеве (4,5 и 5,2 шт. соответственно).

По урожайности растений (18,6-19,4 т/га) и семян (1,17-1,23 т/га) лучшим сроком посева является подзимний, независимо от способов обработки семян.

Положительный эффект ЭМП-обработки на урожайность растений укропа (прибавка 0,6 т/га) наблюдали при ранневесеннем и осеннем сроках посева. Наибольшая урожайность семян укропа получена при подзимнем посеве с использованием электромагнитного поля сверхвысокочастотного диапазона (1,23 т/га), магнитного поля (1,20 т/га), а также электромагнитного поля при ранневесеннем посеве (1,20 т/га).

Установлено, что при оптимальном сроке посева укропа на зелень получили условно чистую прибыль на уровне 11,7-12,6 тыс. грн/га, с рентабельностью 171-185 %. Производство укропа на зелень при подзимнем посеве является целесообразным и экономически оправданным. Энергетический коэффициент равнялся 0,80-0,83. При выращивании укропа на семена наибольшую условно чистую прибыль (460-505 грн/га) и рентабельность (134,3-137,7 %) получили при подзимнем посеве. Применение обработки семян ЭМП СВЧ диапазона при производстве укропа на зелень ранневесеннего строка посева обеспечило получение условно чистой прибыли 11,9 тыс. грн/га. Уровень рентабельности составил 173 %. При производстве семян укропа с использованием ЭМП-обработки при ранневесеннем сроке посева получили условно чистую прибыль на уровне 480 грн/га, с рентабельностью 136,4 %.

Ключевые слова: укроп, сроки посева, предпосевная обработка, электромагнитное поле, урожайность, зелень, семена.



Uniyaka T.L. Methods of presowing treatment and sowing terms for dill in Forest-steppe of Ukraine. - Manuscript.

Thesis for the degree of Candidate of Agrarian Sciences in the specialiti 06.01.06 - vegetable grooving. - National Agrarian University, Kyiv, 2008.

Results of three-year studies on physical methods of Ukraine are given. The optimal parameters of presowing treatment of dill seeds with electromagnetic field of mm-rang are determined. The peculiarities of dill green vegetables and seed plants growth and development, the productivity under presowing treatment of seeds with magnetic and electromagnetic fields were investigated. To obtain increase in dill green vegetables and seeds physical methods of stimulating seeds before seeding with electromagnetic fields of super-high-frequency range is proposed.

The influence of various sowing terms on dill green vegetables and seed plants growth and development were studied. To increase green vegetable and seeds yielding capacity the optimal sowing term - pre-winter - in the second decade of November before constant autumn frost coming was found.

Key words: dill, sowing terms, presowing treatment, yielding capacity, green vegetables, seeds.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В овочівництві України досить гострою залишається проблема постійної наявності в асортименті овочевої продукції „нішевих” видів, до яких належить і кріп. Серед всього різноманіття зеленних він є однією з традиційних, найпопулярніших і водночас дефіцитних культур. В нашій країні в добовому раціоні населення кріп займає незначну частку. Збільшити обсяги виробництва кропу можна за рахунок підвищення польової схожості насіння і вдосконалення елементів технології конвеєрного вирощування.

Якісний насіннєвий матеріал є однією з умов, що дозволяє одержати високу врожайність овочевої культури. Для стимуляції проростання насіння перед сівбою використовують, в основному, хімічні та електрофізичні способи. У цьому плані заслуговує на увагу обробка його в електромагнітному полі, зокрема, надвисокочастотного діапазону (ЕМП НВЧ). У виробництві зеленних необхідні технології, які не забруднюють навколишнє середовище, і є безпечними для здоров'я людей. Порівняно з іншими способами передпосівної обробки насіння обробка електромагнітним полем вивчена недостатньо. Виходячи з цього, детальніші дослідження в цьому напрямі у комплексі з правильним підбором строків сівби кропу є важливим і актуальним завданням.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Науково-дослідну роботу за темою дисертації виконували на кафедрі овочівництва Національного аграрного університету спільно з Центром квантової медицини „Відгук” Міністерства охорони здоров'я України в межах теми 110-76 пр. „Розробка агрозаходів з метою усунення матрикальної різноякісності насіння овочевих культур для покращення його посівних кондицій” та науково-дослідної програми ”Розробка та удосконалення технології вирощування овочевих культур у відкритому та закритому ґрунті” (номер державної реєстрації 0103U008113).

Мета і завдання дослідження. Мета дослідження - теоретично обґрунтувати підвищення урожайності рослин і насіння кропу використанням фізичних способів передпосівної обробки насіння та оптимальних строків сівби. Для досягнення цієї мети були поставлені такі завдання:

- встановити оптимальні параметри передпосівної обробки насіння кропу фізичним способом в електромагнітному полі надвисокочастотного діапазону (ЕМП НВЧ);

- дослідити вплив різних способів обробки насіння та строків сівби на ріст, розвиток і врожайність рослин кропу;

- вивчити вплив різних способів передпосівної обробки насіння та строків сівби на насіннєву продуктивність кропу;

- встановити і проаналізувати кореляції між ознаками та вивчити частку їх взаємовпливу;

- провести економічну й енергетичну оцінку елементів технології вирощування кропу залежно від строків сівби та фізичних способів обробки насіння.

Об'єктом дослідження вибрано процес формування врожайності кропу та її складових за різних способів обробки насіння та строків його сівби.

Предметом дослідження є урожайність, біометричні та продукційні параметри рослин зелені і насіння кропу сорту Пахучий залежно від строків сівби й обробки посівного матеріалу в магнітному та електромагнітному полях надвисокочастотного діапазону.

Методи дослідження. Лабораторний; польовий; математично-статистичний.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше вивчено основні параметри передпосівної обробки насіння кропу в ЕМП НВЧ: виявлено випромінювальну здатність насіння кропу, встановлено діапазон частот максимального поглинання енергії та оптимальну експозицію опромінення електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону насіння кропу. Досліджено вплив різних строків сівби та фізичних способів обробки насіння магнітним полем (МП) і ЕМП НВЧ на урожайність рослин кропу. Встановлено позитивний ефект від використання вивчених технологічних прийомів для одержання високої врожайності.

Практичне значення одержаних результатів. На основі результатів експериментальних досліджень та їх виробничої перевірки вдосконалено елементи технології вирощування кропу для одержання дружніх сходів і високої врожайності рослин. Виробниче випробування підзимового та ранньовесняного строків сівби, а також фізичного способу обробки насіння кропу електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону в 2003-2006 рр. проведено у ФГ „Росток” Бориспільського району Київської області на площі 1 га, забезпечило прибуток 6353 грн/га. Частина результатів досліджень реалізована у вигляді двох деклараційних патентів України: 1) Пат. 8272 Україна, МПК А01С1/00. Спосіб підвищення урожайності і посівних якостей репродуктивного насіння кропу / Сич З.Д., Барабаш О.Ю., Уніяка Т.Л.; (Національний аграрний університет) - № u200502251; Заявл. 14.03.2005; Опубл. 15.07.2005, Бюл. № 7. - 3 с.; 2) Пат. 7490 Україна, МПК А01G13/02. Спосіб боротьби з попелицею на зеленних овочевих культурах / Сич З.Д., Уніяка Т.Л., Пилипенко О.О.; (Національний аграрний університет) - № 20041210891; Заявл. 28.12.2004; Опубл. 15.06.2005, Бюл. № 6. - 3 с.

Особистий внесок здобувача. Здобувачем самостійно проаналізований стан проблеми за публікаціями вітчизняних і зарубіжних вчених, складений план роботи, проведені польові та лабораторні дослідження, зроблені теоретичні узагальнення, статистична обробка та аналіз одержаних результатів досліджень. Впроваджено наукові розробки у виробництво.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи були представлені та обговорені на засіданнях кафедри овочівництва НАУ (2003-2006 рр.), конференціях професорсько-викладацького складу, співробітників і аспірантів НАУ (2003-2006 рр.), науково-практичній конференції “ІІ Симиренківські читання” (2004 р., м. Київ), 14-й та 15-й Міжнародних Кримських конференціях „СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии” (2004-2005 рр., м. Севастополь).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 9 наукових праць, з них 5 статей у фахових виданнях, 2 матеріали конференції та 2 патенти.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 135 сторінках машинописного тексту і містить вступ, 6 розділів, висновки та рекомендації виробництву, список використаних джерел літератури і додатки. Текст ілюстровано 28 таблицями, 29 рисунками. Список використаної літератури включає 283 джерела, в т. ч. 21 - іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Способи передпосівної обробки насіння та строки сівби кропу в лісостепу України

У розділі наведено аналіз результатів досліджень вітчизняних та зарубіжних вчених з питань передпосівної стимуляції проростання насіння кропу сучасними способами та різних строків сівби. У джерелах літератури відсутня єдина думка щодо застосування тих чи інших способів передпосівної обробки насіння. Відмічено суперечливість поглядів з приводу оптимальних параметрів електромагнітного поля надвисокочастотного діапазону, підбору строків сівби (Голант М.Б., 1986;. Девятков Н.Д, 1989;. Когут Ю.В, 2003; Болотских А.С., 1996, 1997, 2002; Пантиелев Я.Х., 1987). Підкреслено необхідність вдосконалення елементів технології вирощування кропу. Виходячи з цього, постало питання дослідити способи передпосівної обробки насіння у комплексі з строками сівби кропу в Лісостепу України.

Умови та методика проведення досліджень

Експериментальну роботу проводили на дослідних ділянках кафедри овочівництва Національного аграрного університету та в Центрі квантової медицини „Відгук” МОЗ України шляхом вегетаційних і лабораторних досліджень. Ґрунт дослідних ділянок дерново-середньоопідзолений, легкосуглинковий на флювіогляціальних відкладах, типовий для північної частини зони Правобережного Лісостепу України.

Профіль цих ґрунтів характеризувався такою будовою: НЕ - 0 - 28 см - гумусово-елювіальний, темно-сірий, свіжий, слабогумусний, легкосуглинковий, має включення кореневих залишків, перехід різкий; Е - 28 - 55 см - елювіальний, білуватий, безгумусний, супіщаний, неміцно пластинчастий, пухкий, перехід помітний; І - 55 - 90 см - ілювіальний, білувато-червоно-бурий, легкосуглинковий, плитчасто-презлютичний, свіжий, перехід поступовий; Р - 90 см і більше - флювіогляціальні відклади.

Гумусований горизонт потужністю близько 28 см. Переважає фракція грубого пилу (0,05-0,01 мм). Дерново-середньоопідзолений ґрунт піщано-легкосуглинкові містять у поверхневих горизонтах 11-15 % мулу, що істотно позначилось на його родючості. Дослідна ділянка характеризувалася низьким вмістом гумусу (в орному шарі ґрунту його кількість становить 1,34 %).

Обстеження ґрунту дослідної ділянки та проведення агрохімічного аналізу показників ґрунту нами проведені за участю кафедри ґрунтознавства. Забезпеченість сполуками азоту, що легко гідролізуються, є дуже низькою, рухомими сполуками фосфору - низькою, а обмінного калію - середньою. Кислотність ґрунтового розчину у величинах рН_KCl у поверхневих горизонтах слабокисла з показником 5,6-5,8. Гідролітична кислотність становила 1,23 мг-екв / 100 г ґрунту.

Дослідження проводили відповідно до “Методики дослідної справи в овочівництві і баштанництві” (2001). Вивчення асортименту і строків надходження продукції, розробки технології вирощування зеленних та пряно-смакових культур проводили згідно з методикою М.О. Скляревського, Т.К. Горової, О.Ю. Барабаша, Т.К. Лесів (2001), а також „Методическими рекомендациями по технологии конвейерного выращивания укропа” (1981).

Дослідження, пов'язані з передпосівною обробкою насіння МП та ЕМП НВЧ проводили згідно з „Методическими указаниями по изучению сортовой агротехники, агроприемов и агрокомплексов получения ранних овощей”, методичним розділом „Разработки приемов предпосевной обработки семян” за О.А. Кротовою та З.С. Лежанкиною (1972), а також згідно з „Розробкою способів передпосівної підготовки насіння” за С.А. Бондаренко та Л.О. Бондаренко (2001). Дослідження, пов'язані з насінництвом кропу, проводили відповідно до методики Т.К. Горової, К.І. Яковенка, О.Я. Жук та ін. (2001).

Для встановлення частоти та експозиції обробки насіння кропу ЕМП НВЧ було проведено експерименти в польових та лабораторних умовах. Опромінення насіння електромагнітним полем оптимальних параметрів (за частоти 52,0-56,4 ГГц та експозиції 30-50 хв) використовували у подальших дослідженнях впливу способів обробки та строків сівби насіння кропу на врожайність рослин і насіння. У дослідах з вивчення впливу різних строків сівби на врожайність рослин і насіння кропу варіантами дослідів були підзимовий, ранньовесняний (контроль), літній та осінній строки. За способами обробки насіння варіантами досліду були обробка магнітним полем та обробка електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону за частоти 52,0 ГГц за експозиції обробки 40 хв. Контроль - необроблене насіння.

В усіх дослідах проводили фенологічні спостереження, біометричні вимірювання, оцінку стійкості проти ураження захворюваннями та пошкодження шкідниками, облік стандартного врожаю згідно з „Методикою державного сортовипробування сільськогосподарських культур: картоплі, овочевих та баштанних культур” (2001). Виміри біометричних показників проводили на 20 рослинах. Вимірювали висоту рослин, довжину пагонів певних порядків, висоту та діаметр зонтиків, підраховували кількість листків, кількість зонтиків першого та наступних порядків.

Лабораторні дослідження включали визначення у рослинах кропу до початку стеблування сухої розчинної речовини рефрактометричним методом (ГОСТ 13586.5), загального цукру - за Бертраном (ГОСТ 8756.13), аскорбінової кислоти - за Муррі (ГОСТ 24556), кількості нітратів - потенціометрично з іоноселективним електродом (ГОСТ 5048). Визначення посівних якостей насіння кропу проводили в Інституті фізіології рослин і генетики НАНУ згідно з ДСТУ - 2240. ? Насіння сільськогосподарських культур. Технічні умови. та ДСТУ 3657. - Насіння ефіроолійних культур. Методи визначення схожості.

Статистичну обробку одержаних даних проводили за методиками Б.А. Доспехова (1985), Г.Ф. Лакина (1990), А. Мармози (2003), З.Д. Сича (1993) з використанням комп'ютерної програми “Agrostat”. Біоенергетичну оцінку технології вирощування кропу у відкритому грунті визначали згідно з методикою О.С. Болотських та М.М. Довгаль (2001) та відповідно до методичних рекомендацій проведення біоенергетичного аналізу (Кириченко В.Е., Орешкин М.В., Болотских М.В., 2004).

Вплив способів обробки насіння та строків сівби на ріст, розвиток і врожайність рослини кропу

Електромагнітне поле є важливим носієм інформації про процеси, що відбуваються в організмі, а також одним з каналів, який його пов'язує з оточуючим середовищем. Це дозволяє здійснювати зворотний вплив на всі процеси в організмі, що супроводжуються ЕМП-випромінюванням. В аграрних технологіях з використанням передпосівної обробки насіння в ЕМП дуже важливо визначити потрібні значення параметрів ЕМП, які б забезпечували стабільний позитивний ефект.

Вимірювання випромінювальної здатності насіння кропу провели відразу після його збирання. У свіжозібраного насіння кропу із зонтиків усіх порядків вона була порівняно невисокою, що свідчить про його низькі посівні якості. Так, насіння від підзимової сівби з центрального зонтика кропу випромінювало в межах 0,30 В (найвищий показник), від ранньовесняної та літньої сівби - 0,16-0,20 В. Найнижчий показник був від підзимової сівби у насіння зонтиків другого порядку - 0,04 В, а також від ранньовесняної сівби у зонтиків того ж порядку - 0,08 В.

Дуже важливо серед діапазону частот електромагнітного поля визначити піки, за яких чутливість насіння буде найвищою. Тоді ним поглинеться максимальна кількість енергії, оскільки відомо, що біологічна дія пропорційна дозі поглинутої енергії. Серед діапазону частот міліметрового ЕМП було вивчено шість різних значень максимального поглинання енергії насінням кропу. З метою виділення з-поміж частот поля і встановлення на генераторі Г4-141 оптимальної, провели лабораторне визначення енергії проростання та схожості насіння, опроміненого на кожній частоті.

Найвища енергія проростання була у варіанті досліду з опроміненням насіння за частоти 56,4 ГГц і становила 86 %. Цей показник у контролі був меншим на 6 % (80 %). Опромінення насіння за частоти 52,0 ГГц зумовило підвищення енергії проростання на 3 % порівняно з контролем (83 %). Лабораторна схожість насіння також була найвищою за частоти 56,4 ГГц і становила 91 %.

Опромінення за частоти 53,0 ГГц не вплинуло на підвищення схожості насіння і вона дорівнювала показнику в контролі (84 %). Лабораторна схожість насіння кропу становила 87 % за обробки за частот 52,0 та 58,3 ГГц, що на 3 % перевищувало показник у контролі. Найнижчою була схожість у варіанті досліду за частоти 65,7 ГГц, яка становила 80 %. Опромінення за частоти 63,5 ГГц спричинило схожість насіння кропу лише 83 %.

Експозиція передпосівної обробки насіння є ще одним важливим показником для використання електромагнітного випромінювання надвисокочастотного діапазону. Порушення оптимальних параметрів фізичних способів, у т. ч. й НВЧ-обробки, може обумовити зміни співвідношень концентрацій біологічно активних речовин і, відповідно, до зниження посівних якостей насіння.

Початкове збільшення експозиції обробки за частоти 52,0 ГГц уповільнювало підвищення польової схожості насіння. За літньої сівби вона зростала від 3 % у контролі, 10 % - за експозиції 20 хв і до 14 % - за 40-60 хв. За осінньої сівби у варіанті з максимальною експозицією опромінення (60 хв) польова схожість насіння була 16 % (на 5 % вище за контроль). Водночас оптимальною була експозиція в межах 30-40 хв, за якої польова схожість насіння кропу становила 24-25 %. Одержані результати можна пояснити стимулюючою сумісною дією на насіння понижених осінніх температур і електромагнітного поля, яке збільшило внутрішню температуру тканин зародка.

Зростання експозиції до 40 хв збільшило середню масу рослин в 2,8 раза (від 4,6 г до 13,0 г). Межі максимальних значень ”сирої“ маси рослин зросли значно більше - від 13,1 до 48,0 г (у 3,7 раза). Наступне збільшення експозиції обумовило поступове зменшення показників вивченої ознаки.

Польова схожість насіння кропу сорту Пахучий у зоні Лісостепу протягом 2004-2006 рр. досліджень за різних строків сівби була неоднаковою. В середньому найвища польова схожість була у варіанті з опроміненням магнітним полем за підзимової сівби (45,7 %). Майже на такому рівні (45,3 %) була польова схожість кропу за ранньовесняного строку сівби після обробки насіння електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону. Дещо нижчим був цей показник за цього строку сівби у варіанті з використанням фізичної стимуляції магнітним полем - 43,3 %.

Погодні умови кінця весни - початку літа протягом 2004-2006 рр. не сприяли появі дружних сходів. Як наслідок, найнижчу польову схожість насіння кропу в середньому за роки досліджень було відмічено за літньої сівби 2005 р. у контролі - 17,3 %.

Найбільша висота рослин була за ранньовесняної сівби за використання електромагнітної обробки насіння перед сівбою і становила 54,0 см проти 49,2 см у контролі. Після стимуляції насіння хвилями магнітного поля рослини кропу були заввишки 50,6 см. За підзимової сівби рослини у варіантах досліджень мали висоту 51,1-51,8 см.

Найменшу висоту рослин відмічено за літньої сівби у варіанті з обробкою магнітним полем - 18,9 см, тоді як у контролі та варіанті з обробкою насіння ЕМП НВЧ вона була 19,4 см. За осіннього строку сівби висота рослин кропу становила 29,7 см у варіанті після використання електромагнітних хвиль надвисокочастотного діапазону, що на 1,6 см перевищувала величину цього показника у контролі.

Водно-температурний режим весняного періоду є найсприятливішим для одержання найбільш облистнених рослин кропу. Так, у середньому за три роки досліджень найбільшу кількість листків сформували рослини за ранньовесняного та підзимового строків сівби - 8,0-8,3 шт.

Найбільшу середню кількість листків (9,5 шт.) сформували рослини в усіх варіантах за підзимової та з електромагнітною обробкою насіння - за ранньовесняної сівби 2005 р. В середньому за роки досліджень найбільш облистненими (8,3 шт.) були ранньовесняні рослини у варіантах після передпосівної стимуляції насіння фізичними способами. Найменшу облистненість серед рослин усіх варіантів було відмічено за літньої сівби. Високі температури літнього періоду за недостатньої кількості опадів не сприяли добрій облистненості рослин кропу, на яких у середньому їх формувалося 5,5-5,6 шт. Така тенденція спостерігалась протягом усіх трьох років досліджень.

У середньому за роки досліджень найбільша маса однієї рослини була за підзимової сівби - 20,4 г у контролі та варіанті з електромагнітною обробкою насіння надвисокочастотним діапазоном хвиль. Дещо меншою була величина цього показника за ранньовесняного строку сівби кропу. Так, за використання ЕМП НВЧ вона становила 19,7 г, МП - 19,0 г. Найменш продуктивними були рослини за літнього строку сівби. Маса однієї рослини в середньому за три роки становила 6,0 г у контролі, 6,1 г у варіанті після опромінення електромагнітним і 6,3 г - магнітним полем.

Проведений кореляційно-регресійний аналіз одержаних даних свідчить, що маса зелені кропу залежить від висоти рослин та кількості листків. Коефіцієнти кореляції взаємовпливу цих ознак протягом років досліджень були в межах від 0,89 до 0,99, що свідчить про тісну прямопропорційну залежність між ними.

У наших дослідженнях урожайність рослин кропу сорту Пахучий до початку стеблування у середньому за роки досліджень найвищою була за підзимової сівби - 19,4 т/га у контролі та після використання електромагнітної обробки насіння перед сівбою. Дещо нижчою була врожайність за ранньовесняної сівби - 18,1 т/га у варіанті з обробкою насіння МП і 18,7 т/га ЕМП. Найнижча врожайність кропу спостерігалась у цих варіантах за літньої сівби - 5,7-6,0 т/га .

Строки сівби (фактор А) істотно впливали на врожайність рослин кропу. Несуттєва різниця спостерігалась лише між деякими варіантами 2004 р., коли погодні умови склались так, що врожайність кропу підзимового, ранньовесняного та літнього посівів знаходилася майже на одному рівні. Вплив способів передпосівної обробки насіння (фактор В) на врожайність рослин був істотним переважно за ранньовесняної сівби 2005-2006 рр. Так, у варіанті після обробки ЕМП НВЧ у 2005 р. врожайність кропу становила 26,3 т/га проти 23,2 т/га у контролі. Різниця у цих варіантах у 2006 р. становила 0,9 т/га.

Найвищий вміст вітаміну С у рослинах кропу в середньому за роки досліджень був за підзимового строку сівби після використання фізичних способів стимуляції насіння. Так, за обробки магнітним полем він становив 60,7 мг/100 г, електромагнітним - 60,0 мг/100 г. Кореляція між вмістом вітаміну С та врожайністю кропу виявилася сильною, коефіцієнти кореляції становили від 0,75 до 0,96. Підвищення врожайності сприяло збільшенню вмісту аскорбінової кислоти.

Вміст сухої розчинної речовини у підзимових та ранньовесняних рослин кропу протягом років досліджень варіював у межах 11,8-12,1 % залежно від способу обробки насіння. Найвищим він був за літнього строку сівби після обробки насіння електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону і становив 12,5 %. Найнижчий вміст цього показника відмічено за осінньої сівби після фізичних способів стимуляції насіння (11,7 %). Вміст сухої розчинної речовини обернено залежав від підвищення врожайності рослин кропу. Коефіцієнт кореляції між цими показниками становив протягом 2004 - 2006 рр. від мінус 0,83 до мінус 0,88, що свідчить про сильний зв'язок між ними.

Найвищий вміст цукру (сума) в рослинах кропу в середньому за три роки становив 3,7 % за літньої сівби в усіх варіантах досліду. Найменше цукру (3,4 %) містили рослини кропу за осінньої сівби не залежно від способу передпосівної обробки насіння. Рослини кропу за підзимового та ранньовесняного строків сівби містили 3,5-3,6 % цукру.

Найнижча кількість нітратів у рослинах кропу спостерігалась за літньої сівби у варіанті з використанням стимуляції насіння мікрохвильовим ЕМП - 1297 мг/кг. Найвищий цей показник був у контрольному варіанті за осіннього строку сівби - 1381 мг/кг (максимально допустимий рівень вмісту нітратів у кропі з відкритого ґрунту становить 1500 мг/кг сирої маси).

У варіантах з фізичною обробкою насіння магнітним та електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону цей показник становив 1360 і 1366 мг/кг відповідно. Таку різницю в межах цього показника можна пояснити різними тривалістю, інтенсивністю сонячного випромінювання та гідротермічним режимом ґрунту протягом літньо-осіннього періоду.

Вплив способів обробки насіння та строків сівби на насіннєву продуктивність кропу

Підзимову сівбу насіння проводили перед настанням постійних приморозків, тобто на початку другої декади листопада 2003, 2004 та 2005 рр. Ранньовесняну сівбу кропу 2004 р. провели за першої змоги вийти в поле - в останній п'ятиденці березня, 2005 р. - в третій п'ятиденці, а 2006 р. - в другій п'ятиденці квітня. Літню сівбу кропу в роки досліджень проводили на початку другої декади травня. Суттєвого впливу передпосівної підготовки насіння на тривалість фенологічних фаз протягом усіх років досліджень не відмічено, тоді як строки сівби впливали на них значно більшою мірою.

За підзимового строку сівби порівняно з ранньовесняним на 2-8 діб раніше з'являлись масові сходи кропу. Рослини цього варіанту переважали за темпами наростання справжніх листків. Найбільш розвинутими та продуктивними впродовж років досліджень виявились рослини кропу підзимового та ранньовесняного строків сівби, оскільки вони раніше розпочинали стеблоутворення, цвітіння й достигання насіння на зонтиках різних порядків.

Найвищими в середньому за три роки були насіннєві рослини за підзимового строку сівби у варіанті з обробкою МП - 95,0 см. Дещо нижчими були ранньовесняні рослини після використання хвиль магнітного та електромагнітного полів. Їх висота становила 93,4 і 93,8 см відповідно. Найнижчу висоту рослин кропу відмічено за літнього строку сівби з використанням передпосівної стимуляції насіння електромагнітними хвилями - 59,5 см.

Одержані результати підтверджують, що найбільшу кількість зонтиків першого та другого порядків галуження в середньому за роки проведення досліджень сформували рослини кропу за підзимової сівби з використанням ЕМП-обробки. Кількість зонтиків першого порядку становила 4,5 шт., другого - 5,2 шт. У варіанті з опроміненням магнітним полем їх кількість становила 4,4 шт. і 4,3 шт. відповідно за підзимового та ранньовесняного строків сівби. Найменша кількість зонтиків першого порядку була на контрольних рослинах та у варіанті з використанням магнітних хвиль за літньої сівби кропу - 0,6 шт. За літньої сівби рослини кропу не сформували зонтиків другого порядку.

Середній діаметр центрального зонтика найбільшим був у рослин кропу за підзимового строку сівби у варіанті зі стимуляцією насіння електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону і становив 17,4 см. За ранньовесняної сівби він був дещо меншим і становив 17,0 см. Найменшим цей показник був у цьому ж варіанті за літньої сівби - 9,0 см. Найбільший діаметр зонтиків першого і другого порядку був у варіанті з магнітною обробкою насіння під зиму і становив 10,1 і 3,2 см відповідно.

За роки проведення досліджень найбільша висота центрального зонтика (8,3 см) та зонтиків першого порядку (5,1 см) була за підзимової сівби з використанням магнітного поля. За ранньовесняного строку сівби найбільшим цей показник був у варіанті після обробки насіння електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону. Так, висота центрального зонтика становила 8,2 см, зонтиків першого порядку - 4,8 см. Найменшу висоту центрального зонтика мали рослини з стимуляцією насіння хвилями магнітного поля за літньої сівби - 3,4 см. Зонтики першого порядку рослин кропу за літнього строку сівби в усіх варіантах мали найменшу висоту, що становила 0,7 см.

Найвищу врожайність насіння кропу одержано за підзимового строку сівби після обробки електромагнітним полем міліметрового діапазону, яка становила 1,23 т/га. Дещо нижчою була величина цього показника у варіанті з використанням магнітного поля та за ранньовесняної сівби після використання електромагнітного поля надвисоких частот - 1,20 т/га. Найнижчу врожайність насіння кропу (0,28 т/га) одержали в усіх варіантах досліду за літньої сівби, незалежно від способу передпосівної обробки насіння.

Погодні умови року, строки сівби та передпосівне стимулювання насіння - все це впливає на кондиції майбутнього врожаю. Найвищу енергію проростання (77 %) і лабораторну схожість насіння (80 %) центрального зонтика мали рослини за ранньовесняної сівби з ЕМП НВЧ-стимуляції. Посівні якості насіння зонтиків першого порядку найкращими були у рослин кропу з використанням фізичної обробки МП за підзимового строку та ЕМП НВЧ-обробки за ранньовесняного строку сівби. Так, енергія проростання у цих варіантах становила 76,0 % і 74,0 %. Лабораторна схожість насіння була 79,3 % і 79,7 % відповідно. Найгірші посівні якості мало насіння кропу з рослин літнього строку сівби.

Серед варіантів досліду за строками сівби у вирощуванні кропу на зелень найбільш рентабельним був підзимовий. Так, рівень рентабельності у варіанті без використання передпосівної обробки насіння становив 185 %. При витратах 6,8 тис. грн/га чистий прибуток становив 12,6 тис. грн/га. Рівень рентабельності у варіантах з використанням передпосівної стимуляції хвилями магнітного та електромагнітного полів був дещо нижчим і в абсолютних показниках становив 171 та 183 % відповідно.

Проаналізувавши ефективність застосування фізичних способів обробки насіння перед сівбою, встановили, що найбільш рентабельним виявився варіант з використанням ЕМП-обробки. За ранньовесняної сівби кропу одержано чистий прибуток у розмірі 11,9 тис. грн/га, і як результат найвищий рівень рентабельності - 173 %. За осінньої сівби найбільший умовно чистий прибуток був також за використання електромагнітного поля і становив 6,3 тис. грн/га, рентабельність - 93 %.

Найвищу середню врожайність насіння кропу за роки досліджень одержали у варіанті за підзимової сівби з обробкою ЕМП НВЧ - 1,23 т/га, з чистим прибутком 505 грн і рентабельністю 137 %. Ранньовесняна сівба кропу дала змогу одержати 480 грн/га чистого прибутку при рентабельності 136 % у варіанті з електромагнітною обробкою насіння.



ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі теоретично обґрунтовано та експериментально доведено ефективність застосування різнострокової сівби кропу та передпосівної обробки насіння фізичними способами. На основі результатів досліджень підібрано оптимальні строки сівби кропу та способи фізичного стимулювання насіння, які сприяють підвищенню його польової схожості, продуктивних і посівних якостей, врожайності. Одержані результати дозволяють зробити такі висновки:

1. Кондиційне насіння кропу мало випромінювальну здатність 8,9 В. У свіжозібраного насіння були низькі посівні якості і відповідно менша випромінювальна здатність (0,04-0,3 В). Обробка насіння електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону за частот резонансного поглинання енергії поліпшувала його посівні якості. Найвищу енергію проростання (83 та 86 %) та лабораторну схожість (87 та 91 %) насіння кропу відмічено за частот максимального поглинання 52,0 та 56,4 ГГц. Оптимальна експозиція обробки міліметровими хвилями становила від 30 до 50 хвилин. За літнього строку сівби (експозиція обробки 50 хв) польова схожість насіння кропу була найнижчою і становила 14,1 %, за осіннього (експозиція обробки 30-40 хв) - 24,2-24,7 %.

2. Встановлено, що найвищої польової схожість насіння кропу можна досягти за підзимової сівби (45,7 %). ЕМП-обробка насіння сприяла підвищенню цього показника за ранньовесняної сівби на 2,1 %, літньої - 2,5, осінньої - 1,4 %.

3. Обробка насіння ЕМП НВЧ та МП за ранньовесняної сівби сприяла формуванню найбільшої кількості листків рослинами кропу до початку стеблування (8,3 шт.). Максимальна висота рослин кропу за цього строку сівби після ЕМП-обробки становила 54,0 см.

4. За підзимової сівби з використанням магнітного поля відмічено найбільшу висоту рослин у фазі цвітіння центрального суцвіття (95 см), що на 5 см вище контрольних рослин і на 32,0-35,5 см - рослин літнього строку сівби. Найбільшу кількість зонтиків першого та другого порядку сформували рослини кропу за підзимової сівби (4,5 і 5,2 шт. відповідно).

5. Підзимовий строк сівби є найкращим за урожайністю рослин (18,6-19,4 т/га) та насіння (1,17-1,23 т/га) кропу незалежно від способу обробки насіння, що свідчить про недоцільність фізичної стимуляції проростання за сівби під зиму.

6. Позитивний ефект від ЕМП-обробки на врожайність рослин кропу (приріст 0,6 т/га) спостерігали за ранньовесняної та осінньої сівби. Найвищу врожайність насіння кропу одержано за підзимової сівби з використанням ЕМП НВЧ (1,23 т/га), МП (1,20 т/га) та ЕМП за ранньовесняної (1,20 т/га).

7. Встановлено тісну обернену кореляцію між вмістом у рослинах кропу сухої розчинної речовини та цукру (суми) і рівнем врожайності (коефіцієнти кореляції в межах від мінус 0,83 до мінус 0,88). Сила і напрям зв'язку між врожайністю зелені кропу та вмістом у рослинах вітаміну С і нітратів були прямопропорційними (коефіцієнти кореляції в межах від + 0,57 до + 0, 96).

8. Підзимовий (оптимальний) строк сівби кропу на зелень забезпечував умовно чистий прибуток на рівні 11,7 - 12,6 тис. грн/га, рентабельність - 171-185 %. Виробництво кропу за цього строку сівби є доцільним та економічно виправданим. Енергетичний коефіцієнт становив 0,80-0,83. За вирощування кропу на насіння найбільший умовно чистий прибуток (460-505 грн/га) та рентабельність (134-137 %) одержали за підзимової сівби. Застосування обробки насіння ЕМП НВЧ діапазону для вирощування кропу на зелень за ранньовесняної сівби сприяло одержанню умовно чистого прибутку 11,9 тис. грн/га, з рентабельністю 173 %. Вирощування насіння кропу з використанням ЕМП-обробки за ранньовесняної сівби дало можливість отримати умовно чистий прибуток на рівні 480 грн/га, з рентабельністю 136%.

Рекомендації виробництву

Для одержання врожайності рослин кропу в межах 18,6-19,4 т/га або насіння 1,17-1,23 т/га на дерново-середньоопідзолених ґрунтах рекомендуємо використовувати підзимовий строк сівби насіння в другій декаді листопада. З метою одержання приросту врожаю зелені на рівні 0,6-1,4 т/га або насіння 0,07 т/га за всіх строків сівби доцільно застосовувати передпосівну стимуляцію насіння кропу фізичним способом з використанням хвиль електромагнітного поля надвисокочастотного діапазону. Передпосівну обробку насіння електромагнітним полем надвисокочастотного діапазону рекомендується проводити за частот резонансного поглинання енергії 52,0 та 56,4 ГГц з експозицією опромінення 30 - 50 хв.



СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Уніяка Т.Л. Дослідження частот максимального поглинання енергії електромагнітного поля НВЧ-діапазону насінням кропу // Овочівництво і баштанництво. - Х., 2004. ? Вип. 49. - С. 300-305.

2. Яненко О., Уніяка Т. Визначення оптимальної експозиції опромінення електромагнітним полем насіння кропу // Вісн. Львівського держ. аграр. ун-ту. - Л., 2004. - № 8. - С. 183-187. (Здобувачем проведено частину експериментальних досліджень)

3. Уніяка Т.Л. Врожайність насіння кропу запашного(Anethum graveoles L.) за різних строків сівби в Лісостепу України //Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. - К.: Алефа, 2005. - № 2. - С. 55-63.

4. Сич З.Д., Уніяка Т.Л. Технологічні прийоми зменшення матрикальної різноякісності та підвищення врожайності насіння кропу // Наук. вісн. НАУ. - К., 2005. ? № 91. ? С. 96-101. (Здобувачем проведено частину експериментальних досліджень)

5. Уніяка Т.Л. Врожайність та якість зеленної продукції кропу залежно від строків сівби та способів підготовки насіння // Вісн. Білоцерківського держ. аграр. ун-ту. - Біла Церква, 2006. - Вип.35. ? С. 132-137.

6. Яненко А.Ф., Мацибура А.П., Перегудов С.Н., Унияка Т.Л. Исследование влияния микроволнового излучения на биообъекты растительного происхождения // Материалы 14-й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (13 - 17 сентября 2004 г.). - Севастополь, 2004. - С. 721-722.

7. Мацибура А.П., Яненко А.Ф., Унияка Т.Л. Исследование влияния излучения миллиметрового диапазона волн на продуктивные и урожайные качества Anethum graveoles L. // Материалы 15-й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (12 - 16 сентября 2005 г.). - Севастополь, 2005. - Т. 2. - С. 898-899.

8. Пат. 8272 Україна, МПК А01С1/00. Спосіб підвищення урожайності і посівних якостей репродуктивного насіння кропу / Сич З.Д., Барабаш О.Ю., Уніяка Т.Л.; (Національний аграрний університет) - № u200502251; Заявл. 14.03.2005; Опубл. 15.07. - 2005, Бюл. № 7. - 3 с.

9. Пат. 7490 Україна, МПК А01G13/02. Спосіб боротьби з попелицею на зеленних овочевих культурах / Сич З.Д., Уніяка Т.Л., Пилипенко О.О.; (Національний аграрний університет) - № 20041210891; Заявл. 28.12.2004; Опубл. 15.06.2005, Бюл. № 6. - 3 с.

Размещено на Allbest.ru

...