Урожайність і якість зерна тритикале озимого та ярого залежно від фону мінерального живлення в умовах півдня України

Особливості розвитку аграрного ринку України. Дослідження процесів формування врожаю та якості зерна тритикале озимого та ярого в неполивних умовах півдня країни. Засоби підсилювання наростання надземної маси рослин. Розрахунок дози мінеральних добрив.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 26.09.2015
Размер файла 208,3 K

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.

Размещено на http://allbest.ru

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

«ХЕРСОНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»

УДК: 631.1:633.11:631.82(477.72)

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

УРОЖАЙНІСТЬ І ЯКІСТЬ ЗЕРНА ТРИТИКАЛЕ ОЗИМОГО ТА ЯРОГО ЗАЛЕЖНО ВІД ФОНУ МІНЕРАЛЬНОГО ЖИВЛЕННЯ В УМОВАХ ПІВДНЯ УКРАЇНИ

06.01.09 - рослинництво

КОНАЩУК ІРИНА ОЛЕГІВНА

ХЕРСОН - 2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті землеробства південного регіону Української академії аграрних наук

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор ГАМАЮНОВА ВАЛЕНТИНА ВАСИЛІВНА, Миколаївський Державний аграрний університет, завідувач кафедри землеробства

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор ЩЕРБАКОВ ВІКТОР ЯКОВИЧ, Одеський державний аграрний університет, завідувач кафедри рослинництва

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник ВИБЛОВА АЛЛА ВОЛОДИМИРІВНА, Генічеська дослідна станція Інституту зернового господарства Української академії аграрних наук, провідний науковий співробітник

Захист відбудеться “19” червня 2009 року о 10.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 67.830.01 при Державному вищому навчальному закладі “Херсонський державний аграрний університет” за адресою: 73006, м. Херсон, вул. Рози Люксембург, 23, ауд. 92

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Державного вищого навчального закладу “Херсонський державний аграрний університет” за адресою: 73006, м. Херсон, вул. Рози Люксембург, 23

Автореферат розіслано “18” травня 2009 року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради,

кандидат сільськогосподарських наук, доцент А.В. Шепель

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В останні роки площі під культурою тритикале в Україні поступово зростають, причому впроваджуються у виробництво як озимі, так і ярі його форми, що зумовлено підвищеним вмістом білка зі збалансованим співвідношенням амінокислот і каротиноїдів. Разом з тим у степовій зоні до останнього часу технологічні заходи вирощування форм тритикале практично не розроблені, зокрема відсутні дані про вплив фону живлення на процеси росту і розвитку озимого та ярого тритикале, їх продуктивність і якість зерна. Не висвітлені відомості про оптимальний вміст елементів живлення в грунті при вирощуванні цих культур, відсутні дані по виносу ними NPK та їх витратах на формування врожаю, що не дозволяє запроваджувати розрахунковий метод визначення доз добрив на запланований рівень урожаю, який набув широкого розповсюдження у зв'язку з високою його ефективністю. Основні елементи, що необхідні для цього, взяті нами з технології вирощування інших зернових колосових культур. Для півдня Степу України вказані питання є досить актуальними і нами були проведені спеціальні дослідження з озимим та ярим тритикале.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконували згідно з державною науково-технічною програмою «Зернові і олійні культури» за завданням «Розробити ресурсозберігаючі технології вирощування зернових і олійних культур у зоні Степу», №д.р.0101U003003.

Мета і задачі досліджень. Метою роботи було дослідити процеси росту й розвитку рослин тритикале озимого і ярого, визначити ефективність розрахункової норми мінеральних добрив, і оптимізувати поживний режим грунту, за якого формується запланований рівень урожаю тритикале озимого та ярого з показниками високої якості зерна.

Для досягнення мети на вивчення поставлені наступні завдання:

- дослідити динаміку наростання та середньодобові прирости висоти рослин, надземної маси, листкової поверхні залежно від фону живлення;

- визначити продуктивність фотосинтезу та фотосинтетичний потенціал посіву тритикале озимого і ярого;

- визначити вплив мінеральних добрив на поживний режим ґрунту;

- встановити кореляційні залежності між досліджуваними показниками та врожаєм зерна тритикале озимого і ярого;

- визначити винос основних елементів живлення із ґрунту та їх витрати на формування 1 тонни врожаю зерна і відповідної кількості надземної маси тритикале озимого і ярого залежно від фонів живлення;

- дослідити формування продуктивності зерна тритикале озимого і ярого залежно від мінеральних добрив та погодних умов років;

- визначити вміст у зерні тритикале білку;

- дослідити технологічні показники якості зерна озимого та ярого тритикале залежно від фонів вирощування;

- визначити економічну та біоенергетичну ефективність застосування мінеральних добрив під озиме та яре тритикале.

Об'єкт досліджень. Формування врожаю і якості зерна тритикале озимого та ярого при вирощуванні його на темно-каштановому грунті в умовах півдня України.

Предмет досліджень. Процеси росту і розвитку тритикале озимого та ярого за вирощування його на темно-каштановому середньосуглинковому грунті в південній зоні України при внесенні мінеральних добрив.

Методи досліджень. При виконанні дисертаційної роботи використовували: польові та лабораторні загальноприйняті в землеробстві, а також розрахунковий (при визначенні економічної ефективності) і статистичний (обробка достовірності результатів досліджень) методи досліджень.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше досліджено процеси росту, розвитку і формування врожаю та якості зерна тритикале озимого і ярого за вирощування на темно-каштановому середньосуглинковому грунті в умовах півдня України без зрошення залежно від норм мінеральних добрив у т. ч. розрахункової. Визначені витрати азоту, фосфору та калію одиницею урожаю тритикале озимого і ярого під впливом фону живлення та погодних умов року.

Удосконалена система живлення, що істотно підвищує врожай та якість зерна тритикале. Набуло подальшого розвитку застосування розрахункової дози під культуру тритикале озиме і яре. За матеріалами досліджень отримано деклараційний патент на корисну модель.

Практичне значення одержаних результатів. Виробництву рекомендована оптимальна норма мінеральних добрив для одержання на темно-каштанових грунтах максимальної продуктивності при вирощуванні озимого та ярого тритикале з високими показниками якості зерна, що дозволить значно скоротити витрати на застосування добрив за умови збереження родючості грунту. Основні положення дисертаційної роботи пройшли виробничу перевірку на полях Інституту землеробства південного регіону УААН (Дніпровський район м. Херсона), в ДПДГ «Асканійське» Інституту олійних культур УААН (Каховський район Херсонської області) тритикале озиме, та в дослідному господарстві ІЗПР УААН «Копані» (Білозерський район Херсонської області) тритикале яре. Вони широко пропагувалися у виступах на нарадах та семінарах різних рівнів.

Особистий внесок здобувача полягає у розробці програми досліджень, безпосередній участі у закладці польових дослідів, проведенні біометричних і фенологічних спостережень, виконанні лабораторних досліджень, узагальненні результатів досліджень, літературних джерел, написанні та оформленні дисертації. Основні наукові положення і висновки, які наведені в дисертаційній роботі, одержані автором особисто. В наукових працях, що написані сумісно, автором проведено узагальнення результатів, формування висновків.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень доповідались: на науково-практичній конференції молодих учених і спеціалістів «Інноваційний розвиток систем землеробства та агротехнологій в Україні», (НЦЦ «Інститут землеробства УААН», 10-12 грудня 2007 року); Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених і спеціалістів «Сучасний стан та перспективи виробництва зерна в умовах інноваційного розвитку аграрного ринку України», (Інститут зернового господарства УААН, 14-16 травня 2008р., м. Дніпропетровськ); міжнародній конференції «Основи формування продуктивності сільськогосподарських культур за інтенсивних технологій вирощування», (Уманський ДАУ, 3-5 липня 2008р.); міжнародній науково-практичній конференції «Актуальні проблеми сучасної сільськогосподарської галузі», (Миколаївський ДАУ, 19-21 листопада 2008р.); Причорноморських регіональних науково-практичних конференціях професорсько-викладацького складу Миколаївського ДАУ (м. Миколаїв, 19-21 квітня 2008р. та 16-18 квітня 2009р); Всеукраїнських науково-практичних конференціях молодих вчених “Актуальні проблеми землеробства степової зони в сучасних умовах” (Херсон: ІЗПР УААН 2005, 2006, 2007). Результати роботи доповідались і обговорювались на вчених радах ІЗПР УААН (Херсон, 2005-2008 рр.).

Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано 8 наукових праць у.т.ч. 6 у фахових виданнях, 1 тези, та деклараційний патент на корисну модель.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається зі вступу, 7 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаних джерел літератури, додатків. Робота містить 142 сторінки, 33 таблиці, 35 рисунків. Список літератури нараховує 220 джерел, у т. ч. 9 латиницею.

аграрний врожай зерно тритикале

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

ВСТУП У розділі викладено актуальність теми; зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами; мету і завдання досліджень; наукову новизну та практичне значення одержаних результатів; особистий внесок здобувача; апробацію результатів дисертації; публікації за її змістом.

Огляд літератури: У розділі наведено результати досліджень вітчизняних й зарубіжних вчених з особливостей вирощування тритикале озимого та ярого. Визначено, що в останні роки окремі елементи технології вирощування тритикале розроблені. Проте в умовах південного Степу України недостатньо вивчено вплив мінеральних добрив на особливості росту й розвитку рослин, формування врожаю та якості зерна тритикале озимого та ярого.

Грунтові умови та методика досліджень: Польові досліди проводили впродовж 2005-2007 рр. на дослідних полях Інституту землеробства південного регіону УААН, що розташоване в зоні південного Степу. Грунт дослідних ділянок темно-каштановий середньосуглинковий слабкосолонцюватий. В орному шарі (0-30 см) міститься гумусу 2,0-2,2%, загальних: азоту-0,18%, фосфору - 0,16% та 2,7% калію , у тому числі нітратів 1,5, рухомого фосфору (за Мачигіним) 3,51, обмінного калію 28,3 мг на 100г ґрунту. Агрофізичні властивості метрового шару ґрунту характеризуються наступними показниками: щільність складення - 1,33 г/см3, загальна шпаруватість - 45 %, найменша вологоємність - 20,5 %, вологість в'янення - 9,1 % .Погодні умови за температурним режимом ґрунту, повітря, кількістю опадів та їх розподілом протягом вегетації істотно різнились за роками досліджень, що значно впливало на ріст і розвиток рослин тритикале озимого та ярого. Більш сприятливими за метеорологічними умовами виявилися 2005 та 2006 рр. Особливістю вегетаційного періоду 2007 р. були повітряна і грунтова посуха, що призвело до зниження врожаю тритикале озимого, а у тритикале ярого він зовсім не сформувався. Закладання та проведення дослідів, відбір грунтових і рослинних зразків, підготовку їх до аналізу проводили згідно методичних рекомендацій Доспехова Б.А., посібників та ДСТУ. Дослідження проводили з тритикале озимим сорт Розівське 6 та ярим - сорт Аїст харківський. Агротехніка вирощування - загальноприйнята для півдня України. Повторення досліду чотириразове, посівна площа ділянок - 80м2 , облікова - 36м2. Мінеральні добрива - аміачну селітру (34 % N), гранульований суперфосфат ( 20 % Р2 О5) та калійну сіль ( 40 % К2 О) вносили вручну під оранку згідно схеми досліду. На тритикале озимому проводили ранньовесняне підживлення по мерзло-талому ґрунті - аміачною селітрою, а на ярому - у фазу молочної стиглості зерна - сечовиною.

Ґрунтові і рослинні зразки відбирали по варіантах досліду з двох несуміжних повторень. У грунті визначали вміст гумусу (за Тюріним), нітратів (за Грандваль-Ляжем), рухомого фосфору - в 1 % вуглецевоамонійному витягу (за Мачигіним), обмінного калію - з цього ж витягу на полуменевому фотометрі. Вологість ґрунту визначали термостатно- ваговим методом. У надземній масі рослин та зерні після їх мокрого озолення (за Гінзбургом) з однієї наважки визначали вміст загальних форм азоту - за К'єльдалем, фосфору - варіант Мерфі - Рейлі із застосуванням аскорбінової кислоти, калію - на полуменевому фотометрі. На основі одержаних даних розраховували загальний винос елементів живлення з ґрунту та їх витрати на формування одиниці врожаю. Упродовж вегетаційного періоду проводили біометричні виміри: висоти рослин, площі листкової поверхні (методом висічок), чистої продуктивності фотосинтезу (за Ничипоровичем, 1988 і за формулою Кидда-Веста-Бриггса), фотосинтетичного потенціалу посіву, наростання сирої та абсолютно сухої надземної маси тритикале озимого та ярого.Результати досліджень обраховували методом дисперсійного аналізу з допомогою прикладних комп?ютерних програм MSExel і Agrostat.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Вплив мінеральних добрив на поживний режим грунту

Для формування сталих врожаїв сільськогосподарських культур з високими показниками якості для рослин необхідно створювати сприятливий режим живлення. Дослідження показали, що застосування мінеральних добрив істотно підвищувало вміст елементів живлення в грунті. Азотне добриво, внесене під основний обробіток грунту, збільшує вміст нітратів у 0-50см шарі грунту на період сходів тритикале озимого, порівняно з неудобреним контролем, при застосуванні N30 на фоні Р30 у два рази, N60 - у 2,8, а розрахункової норми добрива - у 3 рази. Від сходів до весняного відростання тритикале озимого вміст нітратів у ґрунті значно зменшується: у неудобреному варіанті на 54,0%, удобреному N30P30 - на 67,2%, N60P30 - на 65,8%, а за період від весняного відростання до колосіння - відповідно на 17,3; 46,4 та 42,0%. Найбільшою мірою вміст нітратів у ґрунті зменшується за період від весняного відростання до колосіння при застосуванні розрахункової норми мінерального добрива, що пов'язане з накопиченням озимим тритикале значно більшої надземної маси. Таку ж закономірність спостерігали і при вирощуванні тритикале ярого.

Вміст рухомого фосфору в орному шарі грунту при вирощуванні тритикале озимого та ярого максимальним був у фазу сходів за застосування повного мінерального добрива. У послідуючі періоди вегетації його кількість зменшувалася. Вміст К2О в орному шарі грунту під тритикале озимим і ярим у фази їх сходів і колосіння був максимальним на фоні внесення повного (N30P30K30) мінерального добрива. Упродовж вегетації він також зменшувався.

Ріст і розвиток рослин озимого та ярого тритикале, вміст у них поживних речовин залежно від фону мінерального живлення

Формування вегетативної маси: Приріст надземної маси. Наші дослідження показали, що фон мінерального живлення, створений шляхом внесення добрива, в усі фази розвитку тритикале озимого позитивно позначився на прирості сирої надземної маси.

Внесення повного мінерального добрива збільшило цей показник, порівняно з неудобреним контролем, у фазу кущіння на 33,7%, виходу рослин у трубку на 19,3%, а колосіння на 21,4%.

Середньодобові прирости надземної маси також істотно залежали від добрив. Так, застосування N60P30 під основний обробіток грунту збільшило цей показник, порівняно з неудобреним контролем, у міжфазний період кущіння-вихід рослин у трубку на 23,3%, вихід рослин у трубку-колосіння на 39,8%.

Аналогічно добрива впливали і на наростання надземної маси тритикале ярого. Одержані нами дані свідчать, що найінтенсивніше приріст сухої речовини надземної маси відбувався на фоні застосування розрахункової дози добрива. У фазу кущіння цей показник був більшим, порівняно з неудобреним контролем, на 28,7%, виходу рослин у трубку на 63,8%, а колосіння - на 54,2%.

Середньодобові прирости сухої надземної маси у цьому варіанті також були максимальними, що показано на прикладі тритикале озимого (рис 1).

У міжфазний період кущіння - вихід рослин у трубку, порівняно з неудобреним контролем, цей показник збільшився на 75,7%, а у вихід рослин у трубку - колосіння - на 58,6%.

Рис.1. Середньодобовий приріст сухої речовини надземної маси тритикале озимого залежно від добрив (середнє за 2005-2006 рр.), г/м2 за добу.

Площа листкової поверхні,чиста продуктивність фотосинтезу та фотосинтетичний потенціал: Одержані нами дані свідчать, що мінеральні добрива позитивно позначаються на площі листкової поверхні тритикале озимого. Внесення N30P30 збільшило цей показник, порівняно з неудобреним контролем, у фазу кущіння на 5,9%, виходу рослин у трубку - на 14,6%, колосіння на 14,8% (табл. 1).

Між листковою поверхнею і рівнем урожайності зерна існує пряма кореляційна залежність. У фазу кущіння у тритикале озимого коефіцієнт кореляції становив r = 0,956; виходу рослин у трубку r - 0,932; колосіння r - 0,962.

Наводимо рівняння регресії:

У= 10,3+0,35Х,

Де У - урожайність зерна, ц/га, Х - площа листя тритикале озимого у фазу виходу рослин у трубку, тис.м2/га.

Аналогічно тритикале озимому при застосуванні мінеральних добрив змінюється площа листкової поверхні і у тритикале ярого. Найбільшою мірою вона збільшується на фоні застосування розрахункової дози добрива. У фазу кущіння площа листкової поверхні була більшою, порівняно з неудобреним контролем, на 30,1%, виходу рослин у трубку на 77,5%, а колосіння - на 64,5%. Подрібнене застосування азотного добрива при вирощуванні тритикале ярого виявилось менш ефективним за впливом на цей показник, ніж одноразове.

Для формування врожаю важливе значення має як працює кожна одиниця листкової поверхні. Наші дослідження показали, що при вирощуванні тритикале озимого у міжфазний період кущіння - вихід рослин у трубку максимальною чиста продуктивність фотосинтезу була в удобрених варіантах. В той же час за внесення N60P30 та N30P30 + N30 (у весняне підживлення) у міжфазний період кущіння-вихід рослин у трубку цей показник був меншим, порівняно з контролем, а на фоні внесення розрахункової дози мінерального добрива він виявився на рівні контролю, пов'язане це з тим, що у вище наведених варіантах рослини взаємно затінювали одна одну.

Таблиця 1 - Площа листкової поверхні тритикале озимого залежно від впливу мінеральних добрив (середнє за 2005-2006 рр.), тис. м2/га

Варіанти

Фази розвитку

кущіння

вихід у трубку

колосіння

Без добрив

11,8

25,4

30,4

N30P30

12,5

29,1

34,9

N30P30K30

13,2

33,6

40,4

N60P30

13,8

40,4

44,8

N30P30+N30

14,3

43,4

47,1

Розрахункова доза

14,7

46,1

48,4

При вирощуванні тритикале ярого на фоні внесення N30P30 та N30P30K30 спостерігається тенденція збільшення чистої продуктивності фотосинтезу у міжфазні періоди кущіння-вихід рослин у трубку та вихід рослин у трубку-колосіння. На фоні застосування більш високих доз добрив - N60P30 і N30P30+N30, як і при вирощуванні тритикале озимого, простежується тенденція зниження цього показника порівняно з неудобреним контролем, у всі міжфазні періоди. Мінеральні добрива впливали і на фотосинтетичний потенціал тритикале озимого.

Максимальним він у всі фази розвитку цієї культури виявився на фоні розрахункової дози мінерального добрива. Порівняно з неудобреним контролем фотосинтетичний потенціал був більшим у фазу кущіння на 24,6%, виходу рослин у трубку на 63,4, а колосіння - на 69,3%. При подрібненому застосуванні азотного добрива - N30 під основний обробіток грунту, а N30 весною у підживлення, в усі фази розвитку тритикале озимого цей показник, порівняно з одноразовим внесенням азотного добрива, був більшим.

Між фотосинтетичним потенціалом посіву і рівнем урожаю тритикале озимого встановлена тісна залежність. Коефіцієнт кореляції становить - r = 0,895. Такий тісний зв'язок показників дозволив побудувати модель залежності врожайності зерна від фотосинтетичного потенціалу, яка описується рівнянням квадратичної параболи:

Ух = 9,3+ 0,02Х + 0,001Х2, де:

Ух - урожай зерна,ц/га,

Х - фотосинтетичний потенціал за період кущіння - колосіння, тис.м2/добу.

Аналогічну залежність фотосинтетичного потенціалу посіву від мінеральних добрив спостерігали і при вирощуванні тритикале ярого.

Біометричні виміри показали, що висота тритикале озимого залежить від системи живлення. При чому цю залежність спостерігали впродовж усієї вегетації культури. На відміну від тритикале озимого у ярого при подрібненому застосуванні азотного добрива порівняно з внесенням норми одноразово, спостерігали тенденцію зменшення лінійної висоти рослин у фази виходу у трубку і повної стиглості зерна. Найбільшої ж висоти рослини тритикале озимого і ярого в усі періоди розвитку досягли на фоні розрахункової дози мінерального добрива.

Урожайність та якість зерна тритикале озимого та ярого залежно від впливу мінеральних добрив

Одержані нами дані свідчать, що у вкрай несприятливому 2007 році мінеральні добрива практично не позначились на врожаєві зерна тритикале озимого. Враховуючи, що 2007 рік не був типовим, ми розрахували прирости врожаю зерна і за усередненими показниками 2005-2006 років. Вони показують, що мінеральні добрива значно впливають на врожай зерна тритикале озимого.

Максимальною вона сформувалася на фоні застосування розрахункової дози мінерального добрива. Врожайність зерна, порівняно з неудобреним контролем, збільшилася на 8,7 ц/га, або на 49,7%. Слід зазначити, що підвищення дози азотного добрива з N30 до N60 на фоні Р30 призводить і до збільшення приросту врожайності зерна, яка в середньому за три роки відповідно склала 1,5 ц/га (табл.2). Одержані дані свідчать, що внесення N60Р30 під основний обробіток грунту, а також N30Р30 під основний обробіток грунту, а N30 весною у підживлення, в однаковій мірі позначилися на рівнях врожайності зерна тритикале озимого.

Таблиця 2 - Вплив добрив на врожайність зерна тритикале озимого, ц/га.

Варіант досліду

Роки досліджень

Середнє за роки

Приріст урожайності, 2005-2006рр.

2005

2006

2007

2005-2007

2005-2006

ц/га

%

Без добрив

19,3

15,6

9,4

14,8

17,5

-

-

N30P30

23,6

20,0

11,9

18,5

21,8

4,3

24,6

N30P 30K30

25,7

20,7

11,0

19,1

23,2

5,7

32,6

N60P30

26,8

22,6

10,5

20,0

24,7

7,2

41,1

N30P30+N30

26,7

23,1

10,0

19,9

24,9

7,4

42,3

Розрахункова доза N86P0К6

27,6

24,7

10,5

20,9

26,2

8,7

49,7

НІР05, ц/га

1,3

1,5

0,9

Аналіз впливу мінеральних добрив на врожай зерна тритикале озимого, враховуючи і дані 2007 р., свідчить, що максимальна врожайність культури, як і в середньому за два роки, формується на фоні розрахункової дози добрива. Приріст її при цьому, порівняно з контролем, становить 41,2%. Проте за збільшення норми азотного добрива з N30 до N60 на фоні Р30 врожайність зерна тритикале озимого формується на такому ж рівні.

У цих варіантах окупність 1 кг д. р. мінеральних добрив приростом урожайності зерна була високою і майже однаковою. Максимальною ж вона виявилася на фоні розрахункової дози добрива і становила 9,46 кг д. р.

Рис. 2. Частка участі доз мінеральних добрив (B) і умов років досліджень (A) у формуванні врожайності зерна тритикале озимого, % (середнє за 2005-2006 рр.)

Оцінка частки впливу мінеральних добрив на врожайність зерна тритикале озимого свідчить, що вона є більш сильною за вплив років (рис 2). Так, у середньому за два роки, застосування різних схем удобрення змінювало показник урожайності зерна на 64,9%, а роки досліджень - на 29,3%.

Як уже повідомлялось, 2007р. був украй несприятливим. Це призвело до того, що врожайність зерна тритикале ярого зовсім не сформувалася. Ось чому наводимо дані впливу мінеральних добрив на продуктивність лише за два роки. Вони свідчать, що максимальний приріст зерна - 40,5% до контролю одержали на фоні розрахункової дози добрива. Встановлено, що тритикале яре на фоні Р30 суттєво реагує на підвищення дози азотного добрива з N30 до N60. Приріст урожайності, порівняно з контролем, склав 3,0 ц/га або 12,0% (табл. 3). Спостерігали тенденцію до підвищення врожайності тритикале ярого при подрібненому застосуванні азотного добрива. На фоні N30P30 під основний обробіток грунту, а N30 весною у підживлення, врожайність зерна, порівняно з контролем, збільшилася на 35,3%, а при внесенні N60Р30 під основний обробіток грунту - на 30,2%.

Таблиця 3 -Урожайність зерна тритикале ярого залежно від добрив, ц/га.

Варіант досліду

Роки досліджень

Середнє за 2005-2006 рр.

Приріст урожайності

2005

2006

ц/га

%

Без добрив

24,1

18,9

21,5

-

-

N30P30

28,1

21,8

25,0

3,5

16,3

N30P 30K30

29,1

23,2

26,2

4,7

21,9

N60P30

30,4

25,5

28,0

6,5

30,2

N30P30+N30

33,7

24,4

29,1

7,6

35,3

Розрахункова доза N89P0К0

34,2

26,2

30,2

8,7

40,5

НІР05, ц/га

1,9

1,2

Проведений кореляційно-регресійний аналіз дозволив встановити прямопропорційну криволінійну залежність (на фоні Р30) між дозами азотного добрива у кілограмах діючої речовини на 1 га та врожаєм зерна тритикале ярого. Високий показник коефіцієнту кореляції (r = 0,725) вказує на досить сильний позитивний зв'язок між досліджуваними величинами.

Оцінка частки впливу мінеральних добрив на величину врожаю тритикале ярого, навіть за два роки без найбільш несприятливого, свідчить, що вона є слабкішою за вплив погодних умов років досліджень (рис. 3).

Рис. 3. Частка участі доз мінеральних добрив (B) і умов років досліджень (A) у формуванні врожайності зерна тритикале ярого, %

(середнє за 2005 -2006 рр.)

Так, диференціація фону мінерального живлення змінювала величину врожайності зерна на 38,7%, що на 26,2% менше від частки впливу добрив на озимій формі досліджуваної культури. Варіаційним аналізом урожайних даних встановлено , що у сприятливі за гідротермічними умовами роки дія добрив підсилюється, а у менш сприятливі - знижується. Так, у 2005 році розрахунковий рівень урожайності зерна тритикале ярого становив 29,9 ± 1,5 ц/га з довірчим інтервалом 26,2- 33,7 ц/га, а у 2006 році відповідно 23,3 ± 1,1 ц/га та 20,7 - 26,0 ц/га.

При внесенні мінеральних добрив із елементів структури врожаю у тритикале озимого в найбільшій мірі збільшується кількість продуктивних пагонів, а у ярого - довжина колосу. Практично всі показники структури врожаю, як у озимого, так і ярого тритикале, найбільше зростають при застосуванні розрахункової дози мінерального добрива.

Вміст в зерні білка та його збір. Вміст білка в зерні тритикале озимого і ярого залежить від дози азотного добрива. Максимальним він був у зерні, вирощеному на фоні розрахункової норми добрива, і склав у середньому за 2005-2006 рр. в зерні тритикале озимого 14,66 при 13,03% без добрив, а ярого - 14,32 та 13,13% відповідно (табл. 4).

Таблиця 4 - Вміст білка в зерні тритикале озимого та ярого та його умовний збір залежно від мінеральних добрив

Варіант

Вміст білка в зерні,%

Збір білка, ц/га

2005р.

2006р.

середнє

2005р.

2006р.

середнє

Тритикале озиме

Без добрив

13,62

12,43

13,03

2,6

1,9

2,3

N30P30

13,98

13,89

13,94

3,3

2,8

3,0

N30P 30K30

14,62

13,87

14,25

3,8

2,9

3,3

N60P30

14,80

14,01

14,41

4,0

3,2

3,6

N30P30+N30

15,08

14,04

14,56

4,0

3,2

3,6

Розрахункова доза

15,17

14,14

14,66

4,2

3,5

3,8

Тритикале яре

Без добрив

13,19

13,07

13,13

3,2

2,5

2,8

N30P30

14,12

13,41

13,77

4,0

2,9

3,4

N30P 30K30

13,86

13,59

13,73

4,0

3,2

3,6

N60P30

14,50

13,90

14,20

4,4

3,5

4,0

N30P30+N30

14,28

13,73

14,01

4,8

3,4

4,1

Розрахункова доза

14,43

14,21

14,32

4,9

3,7

4,3

Умовний збір білка з гектару посіву цього варіанту до контролю збільшився відповідно на 65,2 і 53,6%. При внесенні N30Р30 збір білка у тритикале озимого збільшився на 30,4, а N60Р30 - на 56,5%. При застосуванні N60P30 під основний обробіток грунту, а N30 під основний обробіток ґрунту та N30 весною у підживлення цей показник був однаковим. Встановлено тісний зв'язок між рівнем урожайності тритикале озимого і ярого та вмістом у зерні білка (r = 0,955 і r = 0,889 відповідно), а також між рівнем урожайності та збором білка з одиниці площі.

Економічна та енергетична ефективність елементів технології вирощування тритикале озимого і ярого

У середньому за три роки досліджень при вирощуванні тритикале озимого максимальний умовно чистий прибуток визначено за внесення розрахункової дози добрива.

У сприятливі роки ці показники були значно вищими. Так, якщо чистий прибуток без застосування мінеральних добрив під тритикале озиме склав 428 грн/га, а при їх внесенні він збільшився до 683-915 грн/га, то при визначенні умовно чистого прибутку за 2005-2006рр. наведені показники становили 644 та 1105-1445 грн/га відповідно. Аналогічно змінювався і рівень рентабельності. Собівартість 1ц зерна тритикале озимого в усі роки досліджень була найменшою за внесення розрахункової дози добрива.

Рівень рентабельності і умовно чистий прибуток при вирощуванні тритикале ярого були найбільшими, а собівартість найменшою при внесенні розрахункової дози добрива. Загальна енергоємність урожаю при вирощуванні тритикале як озимого, так і ярого за внесення розрахункової дози мінерального добрива коливається в межах відповідно 42,5 -51,0 та 47,7 -57,8 ГДж/га.

Енергетичний коефіцієнт по варіантах досліду суттєво не змінюється.

ВИСНОВКИ

Проведені дослідження процесів росту, розвитку й формування продуктивності тритикале озимого та ярого за вирощування їх без зрошення на півдні України дозволяють зробити наступні висновки:

1. За середньої забезпеченості грунту рухомим фосфором та обмінним калієм і низької азотом сприятливий поживний режим при вирощуванні тритикале озимого та ярого створюється шляхом застосування мінеральних добрив і в першу чергу азотних. Так, при внесенні N60Р30 у 0-50см шарі грунту в фазу сходів тритикале озимого містилося нітратів 3,48, на фоні розрахункової дози добрив - 3,82, а в неудобреному грунті - 1,26 мг/100г.

Аналогічно, при застосуванні фосфорного та калійного добрива в грунті збільшувався вміст рухомого фосфору та дещо обмінного калію. На кількості цих сполук істотно позначалося азотне живлення. Кореляційний аналіз впливу внесених добрив на вміст елементів живлення в грунті свідчить про високий рівень зв'язку на забезпеченість грунту азотом (r = 0,847), середній фосфором (r = 0,469) та слабкий - калієм (r = 0,212) при вирощуванні тритикале озимого і відповідно 0,717; 0,469 та 0,214 тритикале ярого.

2.Оптимізація фону живлення позначалася на наростанні надземної маси тритикале озимого і ярого вже з початкових фаз розвитку. Так, маса сухих рослин тритикале озимого у період кущіння за вирощування без добрив становила 157 г/м2, на фоні N30Р30К30 - 177, розрахункової дози добрива - 233г/м2, а тритикале ярого відповідно 93,2; 110,4 та 120,0 г/м2.

Найбільш інтенсивним середньодобовий приріст сухої надземної маси виявився у міжфазний період вихід рослин у трубку - колосіння. У неудобрених рослин тритикале озимого цей показник склав 33,4 а ярого - 25,1 г/м2 за добу. За вирощування культури на фоні N60Р30 - 46,7 і 39,0, а розрахункової дози добрива - 62,8 і 39,8 г/м2 за добу відповідно.

Між наростанням сухої надземної маси і рівнем урожаю тритикале озимого і ярого встановлено тісний кореляційний зв'язок. Найбільш сильним він був при визначенні у фазу колосіння. Так, у тритикале озимого у фазу кущіння r =0,778, виходу рослин у трубку - 0,777, а колосіння 0,837.

3. Фони мінерального живлення істотно збільшували висоту рослин, їх кількість на одиниці площі, облистяність та площу листкової поверхні. Так, внесення N30Р30К30 збільшило площу листкової поверхні рослин тритикале озимого у фазу кущіння на 11,9, виходу рослин у трубку - на 32,3, а колосіння - на 32,9% порівняно з контролем. Максимальних значень цей показник як у тритикале озимого, так і ярого, досягав при внесенні розрахункової дози добрива. Між площею листкової поверхні рослин та врожайністю зерна тритикале озимого і ярого встановлено високу пряму кореляційну залежність.

4. Чиста продуктивність фотосинтезу тритикале озимого та ярого максимуму досягла у міжфазний період вихід рослин у трубку-колосіння. Добрива на цей показник істотно не впливали. Кореляційне відношення між фотосинтетичним потенціалом посіву і врожайністю зерна у тритикале озимого склало r = 0,895, а ярого - 0,926, тобто мало сильний зв'язок.

5. Вміст загального азоту в надземній масі тритикале озимого та ярого в усі фази розвитку збільшувався залежно від дози внесеного азотного добрива. Максимальним цей показник виявився на фоні розрахункової дози добрива. У середньому за 2005-2006рр. порівняно з неудобреним контролем у рослинах цього варіанту містилось азоту більше у фазу кущіння на 26,8%, виходу рослин у трубку на 34,4, колосіння - на 23,4, а повної стиглості зерна - на 4,6%.

Максимальна кількість загального азоту в рослинах тритикале міститься у фазу кущіння, а в подальші періоди зменшується - від фази кущіння до виходу рослин неудобреного тритикале озимого в трубку на 33,9%, від виходу в трубку до колосіння на 41,3%, колосіння до повної стиглості зерна - на 8,5%, а на фоні розрахункової дози добрива відповідно на 30,0; 46,1 та 22,4%.

Встановлено тісний прямий зв'язок у фазу повної стиглості зерна між дозою азотного добрива та вмістом загального азоту в надземній масі рослин тритикале як озимого, так і ярого.

Менш суттєво, без чіткої різниці між варіантами досліду, у рослинах тритикале озимого і ярого змінювався вміст загальних фосфору та калію.

6. За усередненими даними на формування 1 тони зерна з відповідною кількістю соломи тритикале озиме витрачає азоту 28,2, фосфору - 14,4, калію - 25,9 кг, а тритикале яре - 25,2; 12,9 та 25,8 кг/т відповідно. При внесенні добрив ці показники збільшуються.

7. Максимальна врожайність зерна тритикале озимого та ярого формується при внесенні розрахункової дози мінерального добрива. Прибавка врожаю, порівняно з контролем, становить відповідно 49,7 і 40,5%.

Варіаційним аналізом урожайних даних встановлено , що у сприятливі за гідротермічними умовами роки дія добрив підсилюється, а у менш сприятливі - знижується. Так, у 2005 році розрахунковий рівень урожайності зерна тритикале ярого становив 29,9 + 1,5 ц/га з довірчим інтервалом 26,2- 33,7 ц/га, а у 2006 році відповідно 23,3 + 1,1 ц/га та 20,7 - 26,0 ц/га.

З основних елементів структури врожаю тритикале озимого і ярого під впливом добрив найбільшою мірою збільшувалася кількість продуктивних пагонів, довжина колосу та кількість зерен у колосі, у т.ч. у озимої форми - кількість продуктивних пагонів, а ярої - величина колосу.

8. Якість зерна тритикале змінювалася під впливом добрив і перш за все азотних. Так, натурна маса зерна (за 2005-2006рр.) тритикале озимого збільшилася з 748 г/л за вирощування без добрив до 758 г/л на фоні розрахункової дози добрива, а ярого - з 706 до 720 г/л відповідно. Вміст сирої клейковини зростав з 25,4 до 31,0 та 23,2 до 26,8%, а маса 1000 насінин з 45,7 до 49,1 і 41,0 до 42,3г відповідно.

9. Вміст білка в зерні тритикале озимого і ярого знаходиться у прямій залежності від доз азотного добрива. Максимальним цей показник виявився в зерні, вирощеному на фоні розрахункової дози добрива, і склав у середньому за 2005-2006рр. в зерні тритикале озимого 14,66 при 13,03% без добрив, а ярого - 14,32 та 13,13% відповідно. Збір білка з гектару посіву цього варіанту, порівняно з неудобреним контролем, збільшився відповідно на 65,2 і 53,6%. Підвищення дози азотного добрива з N30 до N60 при внесенні під основний обробіток грунту на фоні Р30 практично не позначилося на вмісті білка в зерні тритикале озимого та ярого. Збір же його збільшився відповідно на 12,0 і 17,6%.

Встановлено тісний зв'язок між рівнем урожайності тритикале озимого і ярого та вмістом у зерні білка (r = 0,955 і r = 0,889 відповідно), а також між рівнем урожайності та збором білка з одиниці площі.

10. Окупність 1 кг. д. р. мінеральних добрив приростом зерна тритикале озимим та ярим збільшується залежно від їх норми, досягає максимуму за розрахункової дози і коливається у межах 6,4 - 9,5 та 5,2 - 9,8 кг відповідно.

11. Максимальний умовний чистий прибуток і рівень рентабельності при вирощуванні тритикале озимого та ярого забезпечує розрахункова доза мінерального добрива. У середньому за 2005-2006 рр. чистий прибуток при цьому відповідно склав 1445 і 1823 грн./га, а без добрив 644 і 923 грн./га. Рівень рентабельності 123 і 152,3% та 85,2 і 115,8% без добрив, а собівартість вирощування продукції 44,8 і 39,6 та 43,2 і 37,1 грн./ц відповідно.

Розрахунок енергетичної ефективності застосування мінеральних добрив під тритикале озиме показав, що витрати сукупної енергії за вирощування культури без добрив у середньому за 2005-2007рр. склали 18,7, а за їх внесення зростали до 21,6 - 26,3 ГДж/га, проте загальна енергоємність урожаю змінювалася з 34,0 до 42,5 - 51,0 ГДж/га, а енергетичний коефіцієнт з 1,82 до 1,95-2,06. При вирощуванні тритикале ярого в середньому за 2005-2006рр. наведені показники відповідно становили 12,7 і 15,7 - 20,5 ГДж/га, 41,1 та 47,7 -57,8 ГДж/га і 2,2; 1,8 - 2,1.

Рекомендації виробництву: В умовах півдня України на темно-каштановому середньосуглинковому грунті для отримання сталого врожаю зерна тритикале озимого і ярого з високими показниками його якості доцільно застосовувати розрахункову дозу добрив, яка залежить від рівня запланованого врожаю і фактичного вмісту елементів живлення в грунті. За цих умов забезпечується найвища рентабельність (біля 123-152%) та окупність одиниці добрива приростом урожаю (у межах 6,7-9,8 кг зерна/кг д.р. добрива). Якщо ж немає можливості зробити аналіз грунту та розрахувати дозу добрива, то за низької забезпеченості грунту рухомим азотом, середньої рухомим фосфором і обмінним калієм рекомендується застосовувати N60Р30.

У гостро посушливі за прогнозом роки висівати тритикале яре не доцільно, врожайність культури може зовсім не формуватись.

СПИСОК НАУКОВИХ ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Конащук І.О. Роль родючості грунту і добрив на процеси росту і розвитку ярих зернових культур за вирощування їх на півдні України / І. О. Конащук, С. В. Каращук. // Зрошуване землеробство: Зб. наук. пр. - Херсон: Айлант, 2006. - Вип.46. - С. 84-87. (проведення досліджень, узагальнення результатів).

2. Конащук І.О. Площа листкової поверхні озимого та ярого тритикале залежно від добрив / І. О. Конащук // Зрошуване землеробство: Зб. наук. пр. - Херсон: Айлант, 2006. - Вип.48. - С. 59-62.

3. Гамаюнова В.В. Вплив фону живлення на формування листкової поверхні та продуктивності озимого та ярого тритикале в південній зоні України / В. В. Гамаюнова, І. О. Конащук. // Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. - Херсон: Айлант, 2007. - Вип. 52. - С. 56-60. (проведення досліджень, узагальнення результатів, формування висновків).

4. Конащук І. О. Вплив мінеральних добрив на урожай зерна тритикале озимого та ярого / І. О. Конащук // Бюл. Інституту зернового господарства. - Дніпропетровськ, 2008. - Вип. 33 - 34. - С. 87 -91.

5. Гамаюнова В.В. Вплив мінеральних добрив на винос елементів живлення врожаєм зерна тритикале озимого та ярого / В. В. Гамаюнова І. О.Конащук. // Зб. наук. праць Уманського ДАУ «Основи формування продуктивності сільськогосподарських культур за інтенсивних технологій вирощування». - Умань, 2008. - С. 593-600. (проведення досліджень, узагальнення результатів).

6. Гамаюнова В. В. Вплив мінеральних добрив на вміст білка в зерні тритикале озимого та ярого / В. В.Гамаюнова, С. В.Коковіхін, І. О.Конащук. // Зрошуване землеробство: Зб. наук. праць. - Херсон: Айлант, 2008. - Вип. 50. - С. 90 - 94. (проведення досліджень, узагальнення результатів).

7. Деклараційний патент на корисну модель від 20.02 2008р. № 30480, «Спосіб вирощування озимого тритикале на темно-каштановому грунті без зрошення» // Конащук І.О., Гамаюнова В.В.

8. Конащук І. О. Ефективність мінеральних добрив при вирощуванні озимого тритикале / І. О. Конащук // Матеріали Наук. практ. конф. молодих вчених і спеціалістів з інноваційного розвитку систем землеробства та агротехнологій в Україні. (Чабани ННЦ «Інститут землеробства УААН», 10-12 грудня 2007р.). - Чабани, 2007. - С. 18-19.

АНОТАЦІЯ

Конащук І. О. Урожайність і якість зерна тритикале озимого та ярого залежно від фону мінерального живлення в умовах півдня України. - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 - рослинництво. - Державний вищий навчальний заклад «Херсонський державний аграрний університет», Херсон, 2009.

Дисертація присвячена дослідженню процесів росту, розвитку та формування врожаю і якості зерна тритикале озимого та ярого залежно від мінерального живлення в неполивних умовах півдня України. Встановлено, що під впливом мінеральних добрив підсилювалось наростання надземної маси рослин, площі листкової поверхні, зростала інтенсивність фотосинтезу, продуктивність. Між наведеними показниками та рівнем урожаю виявлено тісну кореляційну залежність. Найбільш ефективною виявилася розрахункова доза добрив на запланований рівень урожаю зерна у 25-30ц/га, яка враховує фактичний вміст елементів живлення в грунті (в середньому за роки досліджень при низькій забезпеченості рухомим азотом, середнім фосфором і калієм вона становила для тритикале озимого - N86P0K6 , а для ярого - N89P0K0). При цьому забезпечується максимальна окупність добрив приростом урожайності зерна та рівень рентабельності. Урожай формується високим з відповідно хорошими показниками якості. Практично такі ж параметри врожаю і якості забезпечує застосування N60P30. Встановлено вплив добрив на винос елементів живлення урожаєм тритикале озимого і ярого та на вміст у зерні білка і його збір з одиниці площі.

Ключові слова: тритикале озиме та яре, надземна маса, фотосинтетичний потенціал, дози добрив, урожай, якість, білок, винос елементів живлення.

АННОТАЦИЯ

Конащук И.О. Урожайность и качество зерна тритикале озимого и ярового в зависимости от фонов питания в условиях юга Украины. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.09 - растениеводство. Государственное высшее учебное заведение «Херсонский государственный аграрный университет», г. Херсон, 2009.

Диссертация посвящена исследованию процессов роста и развития растений тритикале озимого и ярового в условиях южной зоны Украины. Изучены закономерности повышения урожая зерна и улучшения его качества под влиянием минерального питания в неполивных условиях.

Наиболее эффективной оказалась расчетная доза удобрений на запланированную урожайность зерна в 25-30ц/га, которая учитывает фактическое содержание элементов питания в почве (при низкой обеспеченности подвижным азотом, средней - фосфором и калием в среднем за годы исследований она составила для тритикале озимого - N86P0K6 , а для ярового - N89P0K0).

При этом существенно сокращается потребность в удобрениях, обеспечивается максимальная окупаемость удобрений прибавкой зерна, уровень рентабельности, прирост энергии на получение прибавки урожая и энергетический коэффициент.

Определено, что рост и развитие растений тритикале озимого и ярового, площадь листовой поверхности, продуктивность фотосинтеза, фотосинтетический потенциал изменяются под действием удобрений и прежде всего азотных. Между этими показателями и уровнем урожая зерна установлены тесные корреляционные зависимости.

Установлено, что при применении минеральных удобрений улучшаются технологические показатели качества зерна: увеличивается масса 1000 зерен, содержание клейковины, белка, а также его выход с гектара. Определен вынос основных элементов питания единицей урожая тритикале озимого и ярового.

Основные результаты диссертационной работы могут быть использованы в сельскохозяйственном производстве, что позволит увеличить площади возделывания тритикале озимого и ярового в южном регионе Украины.

Ключевые слова: тритикале озимое и яровое, фотосинтетический потенциал, фон питания, дозы удобрений, урожай, качество, белок, вынос элементов питания.

ANNOTATION

Konaschuk I. O. Yield and quality of grain of tritikale winter and spring depending on a background mineral feed in the conditions of south of Ukraine. - Manuscript.

Dissertation on the receipt of scientific degree of candidate of agricultural sciences by speciality 06. 01. 09 is a plant growing. State supreme educational establishment the «Kherson state agrarian university», Kherson, 2009.

Dissertation is devoted to research of processes of growth, development and forming of harvest and quality of grain of tritikale winter and spring depending on a mineral feed in unirrigated conditions of south of Ukraine. It is set up that growth of above-ground mass of plants, area of leaf surface, intensity of photosynthesis grew increased under act of mineral fertilizers.

The calculation dose of fertilizers turned out the most effective on the planned level of harvest of 25-30 centners/ha, which takes into account actual maintenance of elements of feed in soil (on the average for years researches at low material provision by mobile nitrogen, middle by phosphorus and potassium it composed for tritikale winter - N86P0K6, and for spring - N89P0K0).

Maximal recoupment of fertilizers is thus provided by the increase of the productivity of grain and level of profitability. A harvest is formed high with accordingly the good indexes of quality. Practically the same parameters of harvest and quality are provided by application of N60P30 . Influence of fertilizers is set up on the bearing-out of elements of feed by harvest and on maintenance in grain of albumen and its gathering from unit of area.

Key words: tritikale winter and spring, above-ground mass, fotosinthetic potential, doses of fertilizers, harvest, quality, albumen, bearing-out of elements of feed.

Размещено на Allbest.ru

...

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.