Агроекологічні основи застосування біологічних, фізичних та хімічних засобів у технологіях вирощування сої в лісостепу України
Обґрунтування елементів технології вирощування сої в умовах нестійкого зволоження. Виявлення ролі мінерального та симбіотичного азоту в живленні сої та доцільність використання інокуляції при її вирощуванні. Особливість застосування мінеральних добрив.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 12.07.2015 |
Размер файла | 116,3 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://www.allbest.ru/
ІНСТИТУТ РОСЛИННИЦТВА ім. В. Я. ЮР'ЄВА
УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК
УДК 635.655.036 (075.8)
06.01.09 - рослинництво
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
доктора сільськогосподарських наук
АГРОЕКОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ЗАСТОСУВАННЯ БІОЛОГІЧНИХ, ФІЗИЧНИХ ТА ХІМІЧНИХ ЗАСОБІВ У ТЕХНОЛОГІЯХ ВИРОЩУВАННЯ СОЇ В ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
ШЕВНІКОВ МИКОЛА ЯНАЄВИЧ
Харків - 2010
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Полтавській державній аграрній академії Міністерства аграрної політики України
Науковий консультант: доктор сільськогосподарських наук, професор, академік УААН і РАСГН, Бабич Анатолій Олександрович, Інститут кормів УААН, завідувач відділу селекції і технології вирощування сої і зернобобових культур
Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор, академік УААН Адамень Федір Федорович, Кримський інститут агропромислового виробництва УААН, головний науковий співробітник
доктор сільськогосподарських наук, професор, член-кореспондент УААН Каленська Світлана Михайлівна Національний університет біоресурсів і природокористування України, завідувач кафедри рослинництва
доктор сільськогосподарських наук, професор, член-кореспондент УААН Бобро Михайло Архипович Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва, завідувач кафедри рослинництва
Захист дисертації відбудеться „ 17 ” березня 2010 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.366.01 в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, проспект Московський, 142, тел. (057) 392-23-78
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН за адресою: м. Харків, проспект Московський, 142
Автореферат розісланий „ 11 ” лютого 2010 р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Петренкова В.П.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Для ефективного використання біокліматичного потенціалу природно-кліматичних умов нестійкого зволоження Лісостепу України важливе значення має розробка і впровадження у виробництво сучасних конкурентоспроможних технологій вирощування культур, які сприяють максимальній реалізації їх продуктивного потенціалу. У зв'язку з цим набувають особливої актуальності дослідження щодо розробки агроекологічних основ застосування біологічних, фізичних та хімічних засобів у сучасних технологіях вирощування сої, які б забезпечили одержання високих врожаїв, що наситило б повністю потребу українського ринку. Соя власного виробництва може стати не тільки одним із важливих ресурсів білка та олії, а й статтею значних фінансових надходжень. Про це переконливо свідчать значно більші обсяги світового виробництва сої і торгівля нею та продуктами її переробки, ніж обсяги виробництва та реалізації всіх інших білково-олійних культур разом узятих.
Актуальність досліджень обумовлена пошуком нових підходів до розробки технологічних прийомів вирощування сої з урахуванням конкретних умов нестійкого зволоження Лісостепу, де розміщені значні посівні площі цієї культури. Враховуючи провідне місце сої у світовому землеробстві, азотфіксуючу здатність, унікальні біологічні особливості, універсальність використання, стабільно високі темпи росту виробництва, значення в ліквідації дефіциту рослинного білка і олії, використання в промисловості, посіви сої будуть збільшуватись. Важливо також враховувати, що у виробництві появились сучасні сорти цієї культури з високим потенціалом врожайності і потребують розробки ефективних технологій, впровадження яких забезпечило б стабілізацію виробництва високоякісного насіння сої.
Зв'язок роботи з науковими працями, планами, темами. Дисертаційна робота виконувалася згідно з тематичними планами наукових досліджень Полтавської державної аграрної академії та у відповідності з комплексними державними науково-технічними програмами: 1991-1995 рр. - „Продовольство 95”, 1996-2000 рр. - „Зернові й олійні культури”, 2001-2005 рр. - „Агроекологічне обґрунтування елементів технології вирощування сої в зоні лівобережної частини Лісостепу України”. Державний реєстраційний номер - 0108U003687.
Мета і завдання досліджень. Метою роботи було встановити та теоретично обґрунтувати агроекологічні основи застосування біологічних, фізичних та хімічних засобів у технологіях вирощування сої, адаптованих до умов нестійкого зволоження Лісостепу України.
Основні завдання досліджень:
* обґрунтувати основні елементи технології вирощування сої в умовах нестійкого зволоження;
* визначити стійкість сої до знижених температур в період росту і розвитку та знайти шляхи підвищення її холодостійкості;
* встановити особливості росту і розвитку рослин сої в умовах різного вологозабезпечення ґрунту;
* виявити роль мінерального та симбіотичного азоту в живленні сої та доцільність використання інокуляції при її вирощуванні;
* з'ясувати особливості застосування мінеральних добрив під сою в умовах нестійкого зволоження;
* обґрунтувати вимоги сої до основних мікроелементів та визначити дію бору, молібдену та кобальту на продуктивність сої;
* визначити правильність вибору оптимального строку сівби та виявити шляхи для більш раннього його проведення;
* розробити систему агротехнічних заходів в період посіву, визначивши вплив величини і форми площі живлення на продуктивність сої;
* теоретично обґрунтувати вибір оптимального способу сівби та норми висіву за показниками фотосинтетичної діяльності і продуктивності посівів;
* визначити основні принципи підбору компонентів для змішаних посівів з урахуванням міжвидової та внутрішньовидової конкуренції в агрофітоценозах;
* розробити основні елементи технології вирощування сої в смугових посівах з кукурудзою;
* визначити економічну та біоенергетичну ефективність запропонованих елементів технології та розробити рекомендації виробництву. соя мінеральний інокуляція добриво
Об'єкт дослідження - оптимізація технологічних процесів вирощування сої шляхом встановлення агроекологічних основ застосування біологічних, фізичних та хімічних засобів у технологіях вирощування, особливості формування врожаю та якості насіння в умовах нестійкого зволоження ґрунту.
Предмет дослідження - теоретичні та методологічні основи стабільного виробництва сої; біопрепарати, хімічні речовини, фізичні методи передпосівної обробки насіння; окремі технологічні елементи, блоки та моделі вирощування досліджуваної культури, економічна та біоенергетична їх ефективність.
Методи дослідження. Основними методами досліджень були: польовий - вивчення взаємодії предмету дослідження з агротехнічними факторами; підрахунково-ваговий - встановлення параметрів показників елементів структури врожаю і визначення врожайності насіння; лабораторний - визначення біометричних показників та продуктивності рослин; хімічний - визначення рухомих форм хімічних елементів у ґрунті; біохімічний - визначення хімічного складу рослин і насіння сої; математичний (дисперсійний та кореляційний) - визначення достовірності отриманих даних; порівняльно-розрахунковий - визначення економічної та енергетичної ефективності технологій вирощування.
Наукова новизна одержаних результатів. Наукова новизна дисертаційної роботи полягає в теоретичному обґрунтуванні агроекологічних основ застосування біологічних, фізичних та хімічних засобів у технологіях вирощування сої, розробці основних технологічних прийомів її вирощування для умов нестійкого зволоження Лісостепу України.
Вперше:
* визначено доцільність вирощування сої та гороху в окремі роки, залежно від агрометеорологічних умов;
* встановлено фотосинтетичну продуктивність посівів сої залежно від ступеня зволоження за вегетаційний період;
* показано особливості використання мінерального і симбіотичного азоту в живленні сої;
* визначено оптимальний строк сівби сої та обґрунтовано доцільність застосування раннього строку сівби при використанні холодопротекторів;
* встановлена особливість формування врожаю сої залежно від умов вологозабезпечення та температурного режиму вегетаційного періоду;
* встановлено оптимальну густоту рослин, способи сівби та їх вплив на урожайність сої;
* розроблено альтернативну модель регулювання чисельності бур'янів в посівах сої, вивчено конкурентоздатність її посівів до бур'янових угрупувань;
* розроблені загальні принципи підбору сортів сої для смугових посівів та технологія їх вирощування.
Удосконалено:
* в умовах нестійкого зволоження Лісостепу показано найбільшу раціональність вирощування скоростиглих та середньостиглих сортів сої з періодом вегетації 115-125 діб і середньою врожайністю не менше 2,5-3,0 т/га;
* показано, що при кращій вологозабезпеченості ґрунту першої половини вегетаційного періоду (травень-червень) більша вірогідність високої врожайності гороху і, навпаки, при рівномірному розподілі опадів або при достатній їх кількості в липні-серпні можна розраховувати на високу врожайність сої. Для стабільної врожайності насіння і зборів білка ці дві культури-супутники можуть бути рекомендовані для вирощування, доповнюючи одна одну в господарствах Лісостепу України;
* показано, що азотне живлення сої забезпечується за рахунок симбіотичної азотфіксації в поєднанні з внесенням азотно-фосфорних добрив N30P60, збільшення дози азоту гальмує азотфіксацію і соя переходить на мінеральне живлення;
* підтверджено, що мікроелементи поліпшують умови росту і розвитку сої: бор - формування генеративних органів, кобальт - активізує ріст рослин, молібден - збільшує кількість і масу бульбочок;
* з метою отримання високої продуктивності сою раціонально висівати за оптимального строку сівби (перша декада травня). Застосування холодопротекторів забезпечує збереження сходів від дії знижених температур навколишнього середовища;
* незалежно від скоростиглості районованих сортів, ефективними способами сівби є звичайний рядковий, з міжряддями 15 см і широкорядний з міжряддями 45 см;
* для підвищення врожайності насіння сої раціонально вирощувати її в смугових посівах з кукурудзою, висіваючи ранньостиглі сорти сої та середньостиглі гібриди кукурудзи. Розроблена технологія смугового вирощування цих культур з урахуванням ґрунтово-кліматичних умов, матеріально-технічних можливостей господарств.
Дістали подальший розвиток:
* розроблені заходи для запобігання пошкодження рослин сої від дії низьких температур весняного періоду, з урахуванням метеорологічних умов місцевості, шляхом застосування холодопротекторів;
* обґрунтована роль мікроелементів у формуванні генеративних органів, активізації ростових процесів та підвищенні ефективності симбіозу рослин сої;
* сформована загальна концепція про міжвидову та внутрішньовидову конкуренцію між рослинами в агрофітоценозах та розроблені основні принципи підбору компонентів для змішаних посівів.
Практичне значення одержаних результатів. У результаті встановлених закономірностей і наукових положень, як системи знань і рекомендацій для практичного застосування на виробництві, розроблено науково-обґрунтовані прийоми технології вирощування сої на насіння та зелений корм для умов нестійкого зволоження Лісостепу, які забезпечують підвищення продуктивності посівів на 15-35 %, збільшення її виробництва, поліпшення якості харчування населення та забезпечення тваринництва повноцінними кормами.
Розроблені практичні рекомендації по збільшенню виробництва сої використовуються в господарствах регіону та за його межами для вирішення важливої проблеми - збільшення виробництва кормового і харчового білка та рослинної олії. Матеріали наукових розробок широко використовуються в навчально-науковому процесі, програмах підвищення кваліфікації спеціалістів аграрного сектору.
Одержано три патенти на корисну модель: в 2007 р. - «Спосіб передпосівної підготовки насіння сої», № 26100; в 2008 р. - «Спосіб введення розчинених речовин у насіння», № 29949; «Спосіб передпосівної підготовки насіння сої», № 30046.
Особистий внесок здобувача. Автором особисто здійснений інформаційний пошук і аналіз літературних джерел, проведені польові та лабораторні дослідження, обґрунтовані нові теоретичні і експериментальні ідеї, викладені в дисертації. В теоретичних і практичних питаннях проведена значна кількість спеціальних методичних досліджень, основна частина експериментальної роботи здійснювалась по науковій програмі кафедри рослинництва Полтавської державної аграрної академії. Автором особисто проведено обґрунтування та узагальнення отриманих результатів, а також сформульовані висновки і пропозиції, які відображені в опублікованих наукових працях. Із спільно виконаних робіт використано ту частину, що належить особисто автору. Більшість наукових праць написана автором особисто, у спільно опублікованих працях доля автора - 50-70 %, в патентах на корисну модель - 30-50 %.
Автору надавалася допомога у проведенні польових і лабораторних досліджень в Інституті рослинництва і луківництва Хоєнхаймського університету (Німеччина, м. Штутгард), де знаходився протягом шести місяців завдяки отриманню гранта Німецької академії DAAD (проф. В. Ауфхамер), Віденському університеті польових культур (проф. Г. П. Кауль, В. Фреєр), Полтавському інституті агропромислового виробництва ім. М. І. Вавилова УААН, Полтавському обласному центрі „Облдержродючість”, навчально-дослідному господарстві Полтавської державної аграрної академії „Ювілейний”.
Апробація результатів досліджень. Результати досліджень були заслухані та обговорені на конференціях і симпозіумах міжнародного та вітчизняного рівня, зокрема на науково-практичній конференції з проблем кукурудзи «Матеріали Всесоюзної науково-технічної конференції з проблем кукурудзи» (1985 р., м. Дніпропетровськ), VIII з'їзді Українського ботанічного товариства (1987 р., м. Київ), науково-виробничій конференції, присвяченій 70-річчю ПСГІ (1990 р., м. Полтава), науково-виробничій конференції «Сучасні проблеми виробництва і використання кормового зерна і сої» (1993, м. Вінниця), науково-виробничій конференції «Наукові основи ведення сільського господарства України в сучасних умовах» (1994 р., м. Чабани), IV з'їзді ґрунтознавців і агрохіміків України (1994 р., м. Харків), міжнародній науковій конференції «Сучасні проблеми виробництва і використання рослинного білка: глобальні зміни та ризики» (2008 р., м. Вінниця) та щорічних науково-практичних конференціях за результатами наукових досліджень Полтавської державної аграрної академії, а також в Інституті рослинництва і луківництва Хоєнхаймського університету (1996 р., м. Штутгард, Німеччина), Віденському університеті польових культур (2000 р., м. Відень, Австрія).
Публікації. Результати досліджень за темою дисертаційної роботи викладено у 46 наукових публікаціях, із них: 5 - у наукових монографіях і навчальних виданнях - книгах, 22 статті у фахових виданнях, 3 патенти на корисну модель, 3 методичні рекомендації.
Структура та обсяг дисертації. Загальний обсяг роботи з додатками включає 368 сторінок. Дисертація містить вступ, вісім розділів (п'ять з яких є експериментальною частиною роботи), загальні висновки, рекомендації виробництву. Список використаної літератури включає 319 найменувань, із них 45 - іноземною мовою. Дисертаційна робота ілюстрована 70 таблицями, 19 рисунками.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ БІОЛОГІЧНИХ, ФІЗИЧНИХ ТА ХІМІЧНИХ ЗАСОБІВ У ТЕХНОЛОГІЯХ ВИРОЩУВАННЯ СОЇ (огляд літературних джерел)
Розглянуті теоретичні та практичні аспекти застосування біологічних, фізичних та хімічних засобів у технологіях вирощування сої, особливості формування врожаю сої залежно від впливу умов зовнішнього середовища, рівня інтенсифікації технології вирощування, особливостей мінерального і симбіотичного живлення. Визначені актуальні, недостатньо вивчені питання із зазначеної проблеми з відповідним теоретичним обґрунтуванням обраного напряму досліджень по темі дисертаційної роботи.
АГРОКЛІМАТИЧНІ УМОВИ, ҐРУНТОВИЙ ПОКРИВ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
Основні експерименти виконували на дослідному полі Полтавської державної аграрної академії протягом 1989 - 2006 рр.
Ґрунт дослідної ділянки - опідзолений чорнозем важкосуглинистого механічного складу. Об'ємна маса ґрунту коливається по горизонтах від 1,12 до 1,24 г/см і. Максимальна гігроскопічність складає 11,6 %. Агрохімічні властивості ґрунту дослідної ділянки наступні (шар ґрунту 0-30 см): гумус - 3,4-3,7 %, рН сольове - 5,8-6,0, гідролітична кислотність - 5,2-5,5 мг/екв., вміст основних поживних речовин: легко гідролізного азоту (за Корнфілдом) - 14,8 - 16,5, фосфору - 8,8-10,3, калію - 16,7-19,0 мг на 100 грам ґрунту.
Агрохімічні властивості ґрунту сприятливі для вирощування зернових і зернобобових культур. Такі ґрунти при внесенні органічних і мінеральних добрив значно підвищують свою родючість.
Клімат лівобережної частини Лісостепу України помірно-континентальний з перевагою на північному заході вологих вітрів західного напряму. Сухі вітри східного напряму переважають на південному сході регіону. За даними Полтавської гідрометеорологічної станції середньорічна температура на Полтавщині коливається від +7 до +8,6 єС. Найбільш холодний місяць - січень - із середньою багаторічною температурою повітря -6,2 єС. Найбільш теплий місяць року - липень - із середньою температурою повітря +20,5 єС. Максимальна температура у літній період може досягати +38, мінімальна у зимовий - до мінус 35 єС. Середня сума позитивних температур вище +10 єС складає 2600-3000 єС.
Тривалість вегетаційного періоду коливається від 196 діб у північних до 213 діб у південних районах. Тривалість безморозного періоду: максимальна - 201 доба, мінімальна - 133 доби, середня - 171 доба. Тривалість найбільш сприятливого періоду для росту і розвитку сільськогосподарських культур (+10 єС) 163 доби.
Важливим елементом клімату є відносна вологість повітря, яка вказує на нестачу насичення, або дефіцит вологості, від якого залежить інтенсивність випаровування ґрунту. Найменша середньомісячна вологість повітря спостерігається у серпні - 58 %, найбільша у січні - 88 %. У посушливий період відносна вологість повітря може зменшуватись до 16-17% (травень - серпень). Вирішальним елементом клімату є атмосферні опади. Середня багаторічна кількість опадів у Полтаві складає 490 мм, у південно-східному районі - менша, у північно-західному - більша.
Досліди закладали в 3-4-разовому повторенні з рендомізованим та стандартним розміщенням ділянок. Схеми дослідів складали виходячи із завдань дослідження та стану вивчення даного питання. Розміри ділянок були диференційовані залежно від загальних розмірів та конфігурації ділянок.
Досліджували різні сорти сої, а саме Білосніжка, Юг-30, Устя, Київська 27, Романтика, Ходсон, Нива, а також гібриди кукурудзи Дніпровський 203МВ, Дніпровський 273МВ, Дніпровський 320АМВ, Краснодарський 303ТВ.
Висновки про достовірність отриманих даних проводили на підставі вибіркової сукупності за допомогою кореляційного, регресивного та дисперсійного аналізів. Використовували програми Microsoft Excel, модуль програм Statistica та німецьку статистичну програму SAS.
У процесі дослідження проводили наступні спостереження та обліки: фенологічні спостереження, визначення густоти рослин, динаміки росту та накопичення зеленої і сухої маси, площу листкової поверхні, чисту продуктивність фотосинтезу, вологість ґрунту, збирання та облік врожаю, насіннєву продуктивність, а також хімічний аналіз рослинних зразків та ґрунту.
Визначення поживної цінності рослинних зразків проводили відповідно до Інструкції для лабораторій Державної агрохімічної служби аналізів рослинних зразків. Гігроскопічну воду визначали методом висушування рослинної проби у сушильній шафі при температурі 100-105 °С до постійної маси. Для визначення вмісту сирого протеїну наважку спалювали у сірчаній кислоті за методом Кельдаля. Для перерахунку на сирий протеїн отриману кількість азоту множили на відповідний коефіцієнт. Сиру золу визначали шляхом спалювання рослинної проби в муфельній печі. Сиру клітковину знаходили видаленням гідролізом легкорозчинних вуглеводів, крохмалю, білка тощо. Сирий жир - шляхом екстрагування його з рослинного зразка в апараті Сокслетта. Вміст безазотистих екстрактивних речовин (БЕР) визначали шляхом віднімання від 100 вмісту гігроскопічної води, сирої золи, сирої клітковини, сирого жиру і сирого протеїну в повітряно-сухій речовині. Вміст фосфору і калію визначали у зольному залишку.
Всі обліки та спостереження проводили відповідно до методики Інституту кормів УААН, а також використовували методику польового досліду Б. А. Доспехова.
Розрахунок кормових одиниць проводили відповідно до вимог Держстандарту. Визначали показник жировідкладання з поправкою на вміст сирої клітковини за даними хімічного аналізу. Коефіцієнти перетравності поживних речовин взяли з довідкової літератури. Для розрахунків продуктивної дії поживних речовин використовували коефіцієнти жировідкладання О. Кельнера.
Для розрахунку економічної ефективності визначали собівартість, рівень рентабельності тощо. Грошові витрати на 1 га розраховані нами в технологічних картах за відповідними цінами.
АГРОЕКОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ВИРОЩУВАННЯ СОЇ В УМОВАХ НЕСТІЙКОГО ЗВОЛОЖЕННЯ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
Урахування метеорологічних умов території природної зони дасть змогу в кожному конкретному випадку диференційовано розробляти агротехнічні заходи для підвищення культури землеробства та одержання стабільних врожаїв сої. Кліматичні ресурси використовують при визначенні комплексу найважливіших агротехнічних заходів, які необхідно вжити для послаблення впливу несприятливих метеорологічних умов.
Полтавська область має давню і багату історію інтродукції, селекції та вирощування сої в Україні. З 2004 р. за обсягами виробництва вона є одним з найбільших виробників цієї цінної культури в державі. Це сталося завдяки впровадження у виробництво сортів сої нового покоління та освоєння сортової технології їх вирощування. Аналіз посівних площ, виробництва та урожайності зернових і зернобобових культур показав, що посіви під зерновими в області за останні десять років збільшились з 780 тис. га (2000 р.) до 939 тис. га (2009 р.), виробництво зерна відповідно - з 1508 до 3575 тис. т, або в 2,4 рази, урожайність відповідно - з 1,93 т/га до 3,81 т/га. Частка зернобобових у загальній структурі зернових і зернобобових культур в 2000 р. складала 4,4 %, в 2009 р. - 14,2 %. Це стало можливим за рахунок розширення посівів під соєю, частка якої в структурі зернобобових культур збільшилась з 27,5 % до 77 %, урожайність насіння відповідно - з 0,92 т/га до 1,69 т/га. За десять останніх років посівна площа сої в області збільшилась в 10,3 рази, урожайність насіння в - 1,5, виробництво насіння - в 14,5 рази. Соя, як бобова культура, біологічно фіксує азот, залишаючи після себе в пожнивних рештках до 60-80 кг азоту. Використання зернобобових культур, особливо сої у якості попередника, сприяло приросту врожайності зернових культур у 2,0 рази. При визначенні обсягів товарного виробництва та посівної площі вирощування частка зернобобових культур в структурі посівів зернових культур зони Лісостепу повинна складати не менше 12-14 %, частка сої серед зернобобових культур - 80-85 %.
Знижена температура є негативним фактором зовнішнього середовища, що суттєво впливає на ріст і розвиток сої. Властивість цієї культури пристосовуватися до її різкої зміни протягом вегетаційного періоду здебільшого визначає ефективність вирощування. Важливим заходом підвищення стійкості рослин проти заморозків є передпосівна обробка насіння фізіологічно-активними речовинами, які сприяють стійкості рослин до несприятливих умов зовнішнього середовища. Щоб їх використовувати, треба правильно оцінити умови вирощування, бо регулятори росту не можуть замінити необхідні фактори життя, а лише допомагають рослині ефективніше їх застосовувати.
Нашими дослідженнями встановлена висока біологічна активність фізіологічно-активних речовин абсцизової кислоти і фумарану, які мали різний вплив на схожість насіння сої та інтенсивність ростових процесів проростків. Характерною фізіологічною дією фумарану було стимулювання проростання її насіння з подальшим інтенсивним ростом у порівнянні з абсцизовою кислотою. Польова схожість насіння сої, обробленого абсцизовою кислотою, складала 64,8 %, а при обробці фумараном - 74,1 %. Така ж особливість була характерною для інших дослідних культур: відповідно у кукурудзи - 96,1 і 98,4 %, амаранту - 46,5 і 51,7 %. Довжина проростків у варіантах з фумараном була більшою, причому його дія проявлялася у процесі росту, а різниця в довжині проростків для сої і кукурудзи сягала 13-14 %.
Фумаран є синтетичною речовиною і має близьку до абсцизової кислоти дію на проростання насіння і початковий ріст проростків. Він не гірше абсцизової кислоти захищає рослини від короткочасного зниження температури повітря, а ефективність дії залежала від концентрації діючої речовини. Результатами лабораторних досліджень встановлена позитивна дія фумарану і абсцизової кислоти з метою зниження негативної короткочасної дії заморозків при обробці насіння в концентрації 100 мг/л.
Стійкість сої до знижених температур була вищою на 13,5 % при обробці абсцизовою кислотою і на 26,6 % при обробці фумараном. Короткочасне зниження температури повітря до мінус 2 °С не спричинило значних пошкоджень рослин. Обробка обома речовинами мала високу ефективність захисту. При температурі зовнішнього середовища мінус 4 °С збереженість рослин була нижчою і складала у сої при обробці абсцизовою кислотою - 93,4 %, фумараном - 89,6 %; кукурудзи відповідно - 46,5 і 66,6 %; амаранта - 91,2 і 91,8 %. Подальше зниження температури до мінус 8 °С було руйнівним для кукурудзи; збереженість рослин сої була мінімальною і складала в межах 15-17 %. Позакореневе внесення розчинів фумарану та абсцизової кислоти у концентрації речовин 100 мг/л на вегетуючі рослини з метою їх захисту від зниження температури повітря було ефективним і збільшило збереження рослин на 15,3-19,1 %.
Вивченням особливостей росту і розвитку рослин сої у сприятливі за зволоженням та посушливі роки встановлена тісна залежність з вмістом вологи в ґрунті на період посіву (рис.1). В подальшому, завдяки збільшенню вимог рослин до умов зовнішнього середовища, була характерною конкуренція між рослинами, в першу чергу, за вологу. Нестача вологи в період вегетації сої впливала на загальну її продуктивність через ріст і морфогенез, зменшуючи розміри листкової поверхні, кількість та розміри гілок, прискорюючи старіння та відмирання вегетативних органів.
Показники фотосинтетичної діяльності посівів сої були значно вищими у роки з кращою вологозабезпеченістю. Особливо ця різниця була суттєвою в критичний період водоспоживання сої - цвітіння, утворення та формування бобів. Коливання показника чистої продуктивності фотосинтезу по роках складало від 5,3 г/м2*добу в 1993 році (найбільш посушливий рік) до 7,0 г/м2*добу в 1997 р. (сприятливий за вологозабезпеченням рік). Середній показник чистої продуктивності фотосинтезу за роки сприятливого зволоження дорівнював 6,5 г/м2*добу, в умовах посушливих років він знизився на 10,8 %.
Рис.1. Накопичення сухої маси рослин сої в середньому за 5 сприятливих за вологозабезпеченням і 5 посушливих років:
1-галуження, 2-початок цвітіння; 3-утворення бобів; 4-зелена стиглість бобів.
Фотосинтетичний потенціал посівів сої в середньому за 5 посушливих років знаходився на рівні - 2,5 млн.м2/добу в період галуження - цвітіння, в подальшому спостерігалось його зменшення на 16 %, що явилось прямою дією нестачі вологи в ґрунті. У роки сприятливого зволоження ґрунту фотосинтетичний потенціал був достатньо високим і зберігався дуже тривалий період в межах 2,7 млн.м2/добу.
Посушливі умови вегетаційного періоду спричиняють негативну дію на елементи структури врожаю сої. Висока продуктивність сої характерна при достатній вологозабезпеченості ґрунту і повітря та достатній кількості тепла. Загальна висота рослин в середньому за 5 посушливих років була нижчою і складала 74,5 % від середніх 5 достатньо забезпечених вологою років. Інші показники структури врожаю сої теж були нижчими: кількість бобів на одну рослину - на 17,6 %; кількість насінин на одну рослину - на 15,1; маса 1000 насінин - на 14,3; маса насіння з однієї рослини - на 31,5 % (табл. 1).
Таблиця 1 - Вплив посушливих умов вегетаційного періоду на елементи структури врожаю сої
Показники |
Середні дані за 5 посушливих років, % від середніх 5 вологих років |
Дані низьковрожайного 1993 р., % від даних найбільш врожайного 1997 р. |
|
Загальна висота рослин |
74,5 |
62,4 |
|
Кількість бобів на 1 рослину |
82,4 |
73,4 |
|
Кількість насінин на 1 рослину |
84,9 |
75,2 |
|
Маса 1000 насінин |
85,7 |
78,2 |
|
Маса насінин з 1 рослини |
68,5 |
42,4 |
У посушливих умовах відмічається абортивність квіток, бутонів і молодих бобів, що пов'язуємо з дефіцитом вологи, умовами освітлення та надлишкового загущення посівів. У посушливі роки на одній рослині формувалось 18,1 бобів, при сприятливому зволоженні - 29,0 бобів. Втрати від осипання генеративних органів за вегетаційний період були значними: в посушливі роки - 81,9 %, в сприятливі за вологозабезпеченням - 78,0 %.
В умовах достатньої вологозабезпеченості збільшилась кількість бобів з трьома насінинами. Це сприяло підвищенню загальної кількості їх на одній рослині. В посушливих умовах кількість однонасінних бобів була дуже високою - 31 % (при сприятливому зволоженні - 17 %). Двонасінні боби становили 56 % в умовах посушливого вегетаційного періоду, сприятливого волого забезпечення - 63 %. Загальна кількість тринасінних бобів в умовах достатнього зволоження була більшою - 20 %, посушливих умовах меншою - 13 %. Посушливі умови спричинили зниження врожайності насіння сої з 2,01 т/га за сприятливого вологозабезпечення до 0,87 т/га - за посушливих умовах вегетаційного періоду.
НАУКОВІ ОСНОВИ КОМПЛЕКСНОГО ЗАСТОСУВАННЯ БІОЛОГІЧНИХ ТА ХІМІЧНИХ ЗАСОБІВ ПРИ ВИРОЩУВАННІ СОЇ В УМОВАХ НЕСТІЙКОГО ЗВОЛОЖЕННЯ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
Не дивлячись на високу енергоємність процесу симбіотичної азотфіксації, величезну потребу генеративних органів в елементах живлення і конкуренцію їх з бульбочками за основні фактори життя, соя має властивість підтримувати активне функціонування азот фіксуючої симбіотичної системи навіть у період активного плодоутворення. Підвищена потреба рослин в азоті є важливим фактором, який визначає на рівні цілої рослини високі темпи азотфіксації в репродуктивний період. При ранньому утворенні бульбочок і високоефективному симбіозі соя формує підвищений врожай в основному за рахунок симбіотичного азоту.
Кількість азоту, яка необхідна для підтримання росту і розвитку рослин до включення в процес азотфіксації невелика і може бути, в значній мірі, забезпеченою ґрунтовими запасами. Не виключена роль стартових доз азотних добрив, особливо на бідних ґрунтах, для страхування рослин від можливої нестачі азоту на випадок затримки появи бульбочкових бактерій і повільного їх розвитку при несприятливих умовах. Відносна ефективність використання фіксованого азоту і азоту з мінеральних добрив суттєво залежала також від умов зовнішнього середовища, але збільшення врожаю сої від інокуляції в багатьох випадках було вищим, ніж від внесення азотних добрив. Застосування інокуляції ризоторфіном сприяло отриманню 8 % прибавки врожаю. Внесення одних фосфорних добрив в дозі Р60 було малоефективним. При сумісному застосуванні Р60 з азотними добривами та ризоторфіном спостерігалось підвищення врожайності насіння сої на 14,5 - 19 % в порівнянні з ділянками без удобрення. Найбільш раціональним було застосування ризоторфіну на фоні внесення азотно-фосфорних добрив: урожайність насіння складала 2,26 т/га, що на 0,47 т/га більше, ніж на неудобрених ділянках. В середньому за три роки досліджень збір білка складав 0,84 т/га, жиру - 0,46 т/га, що на 35-53 % вище, ніж без застосування добрив.
Соя здатна тривалий період підтримувати активне функціонування фіксуючої азот симбіотичної системи. За інокуляції насіння ризоторфіном та внесенні добрив в дозі N30Р60 в період цвітіння, плодоутворення та наливання насіння підтримувався нормальний хід формування бобів та інтенсивне накопичення в них білка. Підвищена потреба рослин в азоті в період росту та формування є важливим фактором, який визначає на рівні цілої рослини високі темпи азотфіксації в бульбочках сої в репродуктивний період.
Під впливом мікроелементів спостерігаються кращі умови для формування генеративних органів (бор), активізація росту рослин завдяки кращому засвоєнню азотистих сполук (кобальт), збільшення кількості та наростання маси бульбочок (молібден). Вони поліпшували умови росту і розвитку рослин сої, обмежуючи негативну дію несприятливих зовнішніх умов. Особлива фізіологічна роль при цьому належала бору і кобальту. Середня кількість бульбочок на одній рослині складала при обробці насіння молібденом - 16,3-18,7, бором - 16,8-18,4, кобальтом - 17,0-17,7. Молібден входить в склад ферментів, приймає участь у вуглеводному, азотному і фосфорному обмінах, синтезі хлорофілу і вітамінів, підвищує інтенсивність фотосинтезу тощо. Обробка насіння цим мікроелементом сприяла збільшенню кількості бульбочок на коренях сої в середньому на 70-80 %. Вони сприяли поліпшенню формування бульбочок через активізацію проникнення бульбочкових бактерій в тканини кореня, а також у наступному прискоренні процесу наростання листкової поверхні рослин та більш активному фотосинтезу і формуванню врожаю. Бульбочки на контрольному варіанті мали жовте або сіре забарвлення, тоді як при обробці насіння молібденом вони були нормального червоного кольору.
Застосування мікроелементів при вирощування сої на фоні інокуляції насіння забезпечує підвищення врожаю зерна на 0,20-0,26 т/га. Урожайність насіння сої в середньому за три роки досліджень на цих ділянках коливалась від 1,94 до 2,05 т/га при врожайності без внесення мікроелементів на рівні 1,79-1,85 т/га. Бор підвищував урожайність насіння сої на 10,3-14,5 %, молібден - на 5,4-11,2 % залежно від сорту (табл.2).
Таблиця 2 - Урожайність насіння сої залежно від впливу мікроелементів
Варіант |
Урожайність насіння, т/га |
Прибавка |
||||||
2001 р. |
2002 р. |
2003 р. |
Середнє |
т/га |
% |
|||
Сорт Білосніжка |
||||||||
Без мікроелементів |
1,75 |
1,86 |
1,76 |
1,79 |
- |
- |
||
Молібден |
1,99 |
2,02 |
1,96 |
1,99 |
+0,20 |
11,2 |
||
Бор |
2,03 |
2,11 |
2,01 |
2,05 |
+0,26 |
14,5 |
||
Кобальт |
1,87 |
2,05 |
2,02 |
1,98 |
+0,19 |
11.1 |
||
Сорт Київська 27 |
||||||||
Без мікроелементів |
1,84 |
1,92 |
1,79 |
1,85 |
- |
- |
||
Молібден |
1,88 |
2,11 |
1,87 |
1,95 |
+0,10 |
5,4 |
||
Бор |
1,97 |
2,22 |
1,93 |
2,04 |
+0,19 |
10,3 |
||
Кобальт |
1,86 |
2,08 |
1,89 |
1,94 |
+0,09 |
5,4 |
||
НІР0,5 |
0,12 |
0,12 |
0,08 |
НАУКОВІ ОСНОВИ ЗАСТОСУВАННЯ ФІЗИЧНИХ МЕТОДІВ ДЛЯ ПЕРЕДПОСІВНОЇ ОБРОБКИ НАСІННЯ СОЇ
Величина впливу обертального електромагнітного поля залежала від сорту, напруженості поля і часу обробки. Найвищою енергія проростання її насіння (82 %), як і кількість нормально пророслого насіння (88 %), було характерним для зразка з напруженістю магнітного поля 8,8*104 А/м, на контрольному варіанті ці показники були нижчими і мали значення відповідно - 78 і 84%. Подальше підвищення напруженості магнітного поля до 10,8*104 А/м знижувало посівні якості насіння сої в порівнянні з контрольним варіантом. Кращою напруженістю електромагнітного поля для досліджуваних сортів була 5,9*104 А/м, як з огляду на підвищення кількості нормально пророслого насіння, так і з огляду на енергоощадність процесу його обробки.
Підвищення енергії проростання та кількості нормально пророслого насіння вище контрольних зразків відбувалося при досліджуваних напруженостях електромагнітного поля, але при різній тривалості опромінення, проте найбільшого рівня вона досягала при напруженості 5,9* 104 А/м. В той же час присутня закономірність зниження кількості нормально пророслого насіння нижче рівня контролю при опроміненні насіння протягом 15-ти секунд, що вказує на початок стримуючого ефекту обертального електромагнітного поля.
При опроміненні насіння лампами високого тиску з цезієм найбільш оптимальною виявилась інтенсивність у 190-200 Lx. При збільшенні інтенсивності випромінювання із 190 до 290 Lx проявляється стримуюча його дія, яка виявляється у зниженні енергії проростання і лабораторної схожості та збільшенні кількості непророслого та ненормально пророслого насіння.
Регулюючи тривалість опромінення насіння можна досягти ефекту підвищення енергії проростання та лабораторної схожості навіть при найвищій із досліджуваних інтенсивності випромінювання (280-290 Lx). Скоротивши тривалість опромінення насіння до кількох секунд можна отримати позитивні результати навіть при найбільшій інтенсивності опромінення. Підвищення енергії проростання та лабораторної схожості, у порівнянні з контролем, для сорту Аметист становило 1 і 7 %, сорту Романтика відповідно - 11 і 4 %. Період, протягом якого зберігається позитивний ефект від опромінення насіння натрієвими лампами високого тиску з добавками цезію, є дуже нетривалий (3-5 діб залежно від сорту), що також указує на необхідність встановлювати його для кожного сорту окремо та дозволяє застосовувати даний спосіб передпосівної підготовки насіння незадовго до посіву.
Під впливом ультразвукового випромінювання відбувається підвищення температури в середовищі, проте її зростання відбувається до певної межі
(~ 58 °C) і починаючи із 110-тої секунди залишається відносно стабільним
(56-58 °C). За оптимальної тривалості опромінення насіння досліджувані сорти проявляли індивідуальну реакцію на вплив ультразвукового опромінення, що можливо є наслідком генетичної основи сорту, або типу чи рівня зараженості насіння хворобами, що також потребує додаткового вивчення.
Опромінене насіння зберігає свої позитивні властивості протягом 30-ти діб після обробки, що вказує на тривалий позитивний ефект і можливість завчасної підготовки насіння до посіву. Воно має також деяку фунгіцидну активність, проте збільшення лабораторної схожості ураженого хворобами насіння є недостатньою, що не дає можливості уникнути застосування фунгіцидів при необхідності доведення такого насіння до кондиційного стану.
НАУКОВІ ОСНОВИ ЗАСТОСУВАННЯ ХІМІЧНИХ ЗАСОБІВ ЗАЛЕЖНО ВІД СТРОКІВ, СПОСОБІВ СІВБИ ТА ГУСТОТИ РОСЛИН В УМОВАХ НЕСТІЙКОГО ЗВОЛОЖЕННЯ ЛІСОСТЕПУ
Слід враховувати рівень температурного режиму та вологість посівного шару ґрунту, щоб отримати дружні сходи сої. Відмічена зворотна залежність тривалості періоду сівба-сходи від температури ґрунту в період сівби. Рослини раннього строку сівби мали триваліший період вегетації порівняно з рослинами пізнього строку. При недостатній вологозабезпеченості та підвищеній температурі повітря вегетаційний період скорочувався.
Забур'яненість посівів залежала від строку сівби і передпосівного обробітку ґрунту. Кількість бур'янів на 1 м2 в період з'явлення сходів дуже коливалась: при ранній сівбі в межах 287-374, оптимальній - 197-244, пізній - 155-185. Польова схожість відрізнялась кращими показниками при ранньому (64,8 %) та оптимальному (63,9 %) строках сівби. При пізній сівбі польова схожість знизилася до 59,7 %, що пояснюємо умовами недостатнього зволоження верхнього шару ґрунту (табл. 3).
Таблиця 3 - Урожайність насіння сої та її структура залежно від строку сівби (середнє за 1998 - 2000рр.)
№ п/п |
Показники |
Строк сівби |
|||
ранній, 18-24 квітня |
оптимальний, 3-11 травня |
пізній, 16-24 травня |
|||
Лабораторна схожість насіння, % |
97,6 |
97,6 |
97,6 |
||
Польова схожість насіння, % |
64,8 |
63,9 |
59,7 |
||
Висота рослин, см |
51,1 |
47,4 |
44,0 |
||
Висота прикріплення нижніх бобів, см |
13,1 |
14,4 |
12,4 |
||
Кількість бобів на 1 рослину, шт. |
27,5 |
34,0 |
30,0 |
||
Кількість насіння на 1 рослину, шт. |
50,7 |
55,0 |
53,8 |
||
Маса насіння з 1 рослини, г |
6,3 |
7,3 |
7,9 |
||
Маса 1000 насінин, г |
123,8 |
134,0 |
133,8 |
||
Урожайність, т/га |
1,90 |
2,11 |
2,01 |
Аналіз висоти рослин вказує на її зменшення при сівбі сої у більш пізній строк. При ранньому посіві вона складала 51,1, при пізньому - 44,4 см. Проміжна висота рослин (47,4 см) була характерною для оптимального строку сівби з 3 по 11 травня. Висота прикріплення нижніх бобів найвищою була також в оптимальний строк - 14,4 см тоді, за ранньої сівби - 13,1, пізньої - 12,4 см. Кількість бобів та насіння на одній рослині також були найбільшими при сівбі в оптимальний строк. Маса 1000 насінин на ділянках ранньої сівби становила - 123,8 г, за оптимальної - 134,0, пізньої - 133,8 г. Урожайність сої за оптимальної сівби склала - 2,11 т/га, за ранньої - знижувалась на 11 %, пізньої - на 5 %.
За пізньої сівби сої у верхньому шарі ґрунту спостерігався дефіцит вологи, сходи були недружні, дещо ослаблені, густота рослин під час збирання на цих ділянках виявилась на 10-15 % меншою, ніж при сівбі в оптимальний строк. Поряд із оптимальним строком сівби, встановленим за рівнем термічного режиму ґрунту (+12°С на глибині 10 см), можна застосовувати допустимий ранній строк сівби сої, але з обов'язковою обробкою насіння холодопротектором фумараном. При ранній сівбі обробленим насінням в концентрації 100 мг/л урожайність сої склала 2,25 т/га, 1000 мг/л - 2,27 (на ділянках без обробки - 2,04 т/га); оптимальній сівбі відповідно - 2,63 та 2,26 (2,29 т/га); пізній сівбі - розрив врожайності між концентраціями регулятора росту був незначним і складав в межах 0,04-0,16 т/га (табл. 4).
Таблиця 4 - Вплив строку сівби та концентрації фумарану на урожайність насіння сої
Строки сівби |
Концентрація фумарану, мг/л |
Урожайність насіння, т/га |
Середнє, т/га |
Прибавка |
||||
1998р. |
1999р. |
2000 р. |
т/га |
% |
||||
Ранній, 18-24 квітня |
0 |
1,34 |
1,73 |
3,04 |
2,04 |
- |
- |
|
100 |
1,25 |
1,64 |
3,85 |
2,25 |
0,21 |
10,3 |
||
1000 |
1,40 |
1,67 |
3,74 |
2,27 |
0,23 |
11,3 |
||
Оптимальний, 3-11 травня |
0 |
1,64 |
1,84 |
3,39 |
2,29 |
- |
- |
|
100 |
1,65 |
1,97 |
4,28 |
2,63 |
0,36 |
15,9 |
||
1000 |
1,37 |
1,95 |
3,45 |
2,26 |
-0,03 |
-1,3 |
||
Пізній, 16-24 травня |
0 |
1,79 |
1,68 |
3,37 |
2,28 |
- |
- |
|
100 |
2,15 |
1,71 |
3,47 |
2,44 |
0,16 |
7,0 |
||
1000 |
2,52 |
1,31 |
3,15 |
2,32 |
0,04 |
1,8 |
||
НІР05 |
0,14 |
0,12 |
0,28 |
Виявлена оптимальна концентрація фумарану (100 мг/л), при якій прибавка врожайності склала залежно від строку сівби в межах 10,2-14,8 %. Найбільшою вона була при сівбі сої з 3 по 11 травня і складала у 1998 р. - 0,5 %, 1999 р. - 7,0, 2000 р. - 26,3 %.
На всіх ділянках досліду формувалась сильна забур'яненість, при якій без застосування ефективних заходів регулювання чисельних бур'янів неможливо одержати високий врожай сої. Ділянки досліду, на яких зберігалась природна забур'яненість посівів, мали середню кількість бур'янів: у 1998 р. - 208, у 1999 р. - 197 і в 2000 р. - 244 штук на 1 м2. Таку строкатість щодо кількісного складу бур'янів ми пов'язуємо з різними умовами температурного режиму та вологості ґрунту по роках (рис. 2).
Рис. 2. Вплив вологості ґрунту на забур'яненість посівів сої у різні роки дослідження
Досліджуючи вплив способу сівби сої на забур'яненість, встановили незначне збільшення її при рядковому посіві, але якоїсь залежності в цьому виявлено не було. Більш суттєвий вплив здійснювало збільшення норми висіву сої. Спостерігалося суттєве зменшення кількості бур'янів при збільшенні густоти рослин.
У технологіях вирощування сої важливе значення має формування раціональної просторової структури посіву, при якій забезпечується достатньо рівномірне розміщення рослин у посіві. Ці заходи помітно підвищують конкурентноздатність посівів сої по відношенню до бур'янів. Запропоновані показники вказують на більшу доцільність широкорядного посіву сої з міжряддями 45 см.
Значення коефіцієнта конкурентоспроможності підтверджує, що при збільшенні норми висіву стійкість сої до бур'янів підвищувалась. Значення цього коефіцієнта при нормі висіву 500-600 тис./га схожих насінин дорівнювало 1,10-1,16 (звичайний рядковий посів, 15 см). У добре розвинених посівах з більшою нормою висіву сої (700-800 тис./га схожих насінин) величина коефіцієнта конкурентоспроможності була більшою і складала відповідно - 1,34-1,55 і 1,61-2,00.
Аналізуючи залежність врожайності сої від кількості бур'янів в умовах різної густоти, встановили, що збільшення норми висіву сприяло зменшенню забур'яненості посівів. При вивченні показників відносного зниження врожайності сої (в % від контролю) було встановлено, що при нормі висіву 700-800 тис./га схожих насінин вони значно вищі, ніж при 500-600 тис./га.
Показники конкурентоспроможності посівів сої і шкідливості бур'янистих угрупувань у цих посівах дають можливість правильно оцінити ситуацію щодо стійкості культурних рослин в агрофітоценозах і правильно вибрати відповідні методи ефективної боротьби з бур'янами. Критерієм обґрунтованого застосування гербіцидів повинні стати конкурентні відносини між культурними рослинами і бур'янами, які мають велике значення для встановлення та використання екологічного порогу шкідливості.
У розвинених посівах з нормою висіву 700-800 тис./га схожих насінин, соя мала достатньо високу конкурентоспроможність до бур'янів. На ділянках з природною забур'яненістю її посівів протягом всього вегетаційного періоду ріст і розвиток рослин сої був суттєво стійким і конкурував з бур'янами, забезпечивши отримання високої врожайності.
Соя чутлива до зміни величини і форми площі живлення рослин у посіві. Максимальне використання продуктів фотосинтезу у неї припадає на репродуктивну стадію, тому площа живлення рослин має бути такою, щоб рослинний покрив повністю застилав ґрунтову поверхню до початку цвітіння. У загущеному посіві рослини сої витягуються, мають тонке стебло з малою кількістю листків, квіток і бобів. Боби формуються у верхній частині рослин, наслідком цього є низька її насіннєва продуктивність. У зрідженому посіві рослини сої інтенсивно гілкуються з утворенням великої кількості листків, бобів і насіння. При цьому індивідуальна продуктивність рослин буває високою, але загальна продуктивність такого посіву знижується, крім того, при зрідженому розміщенні рослин характерне близьке до поверхні ґрунту закладання бобів, яке спричиняє значні втрати врожаю при збиранні.
Висота рослин змінювалась під впливом способу сівби. За суцільної рядкової сівби найнижчими були рослини при висіві 500 тис./га схожих насінин. При збільшенні норми висіву спостерігалось збільшення висоти рослин від 66,3 см при висіві 600 тис./га схожих насінин, 69,1 см - 700 тис./га до 73,5 см при висіві 800 тис./га. Зміна норми висіву від 500 до 800 тис/га схожих насінин за звичайної рядкової сівби сприяла збільшенню висоти прикріплення нижніх бобів від 10,5 до 20,7 см, широкорядної сівби з міжряддями 45 см - від 12,4 до 20,1 см, стрічкової сівби - від 12,3 до 19,3 см.
У зріджених посівах у нижньому ярусі рослин формується значний врожай насіння, під їх масою гілки схиляються до землі, спричиняючи втрати. У загущених посівах - менша кількість бокових пагонів, стебло дуже тонке, що сприяє значному виляганню рослин. При виборі способу сівби слід врахувати високу пластичність сої до площі живлення, що проявляється в зміні індивідуальної продуктивності рослин. У посівах з оптимальною густотою і площею живлення рослин основна кількість бобів формується на головному пагоні, у зріджених - на бокових гілках. Негативна дія надмірного загущення призводить до вилягання, передчасного пожовтіння і опадання листків, неповного використання світла, вологи, поживних речовин, зниження біологічної фіксації азоту з атмосфери.
Норма висіву більше, ніж спосіб сівби, впливала на величину врожаю сої. Найкращі умови формування врожаю рослин склалися при висіві 700 тис./га схожих насінин. Урожайність сої при звичайній рядковій сівбі складала - 2,05 т/га, при широкорядній з міжряддями 45 см - 1,91 т/га, стрічковій - 1,98 т/га. Підвищення норми висіву до 800 тис./га схожих насінин не сприяло суттєвому підвищенню врожайності, призводило до зайвих витрат насіння і вилягання рослин. Дуже занижена норма висіву до 500 тис./га - до зниження польової схожості насіння, нерівномірних сходів, особливо при утворенні ґрунтової кірки та зрідженості посіву (табл. 5).
Таблиця 5 - Вплив способу сівби та норми висіву насіння на урожайність сої
Спосіб сівби |
Норма висіву, тис./га схожих насінин |
Урожайність, т/га |
||||
1998р. |
1999р. |
2000р. |
Середня |
|||
Звичайний рядковий, 15см |
500 600 700 800 |
1,93 2,07 2,08 1,96 |
0,97 1,12 1,20 1,43 |
2,03 2,54 2,88 2,80 |
1,64 1,91 2,05 2,06 |
|
Широкорядний, з міжряддями 45см |
500 600 700 800 |
1,57 1,60 1,84 1,91 |
0,96 1,05 1,21 0,90 |
2,13 2,45 2,68 2,60 |
1,55 1,70 1,91 1,80 |
|
Стрічковий, 45х15см |
500 600 700 800 |
1,66 1,78 2,11 1,90 |
0,89 0,92 1,07 0,93 |
2,12 2,64 2,75 2,78 |
1,56 1,78 1,98 1,87 |
|
НІР0,5 |
0,18 |
0,09 |
0,21 |
Враховуючи всі ці особливості, а також організаційно-господарські фактори та вплив способу сівби на елементи структури врожаю, найбільш доцільно сою сіяти звичайним рядковим (15 см) або широкорядним (45 см) способами з нормою висіву 700 тис./га схожих насінин. Спосіб і густота розміщення рослин на площі залежать, в першу чергу, від особливостей сорту і погодних умов, а також від взаємодії цих факторів. Тому питання правильного вибору способу сівби і норми висіву слід вирішувати по відношенню до вибраного сорту та ґрунтово-кліматичних умов місцевості.
РОЗРОБКА ТА ОБҐРУНТУВАННЯ ОСНОВНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ СОЇ В ЗМІШАНИХ ПОСІВАХ
При екстенсивному веденні рослинництва змішані посіви злакових культур і сої мають ряд переваг над одновидовими посівами: а) злакові і бобові культури характеризуються різною будовою кореневої системи і різною засвоюючою властивістю коренів, що дозволяє краще використати природну родючість ґрунту; б) злакові культури і соя по-різному засвоюють азот ґрунту, так як бобові культури мають змогу фіксувати його з атмосфери, в результаті цього зелена маса злаково-соєвих сумішей містить більше білка, ніж злакові культури в одновидовому посіві; в) забезпеченість кормової одиниці перетравним протеїном у змішаних посівах складає 100-110 г.
Інтенсифікація рослинництва передбачає одержання максимального врожаю кожної культури з одиниці площі при мінімальних витратах праці і коштів. Для більшого врожаю злакового компоненту в сумішках важливе внесення азотних добрив у підвищених дозах. На такому фоні злакові культури ростуть швидше бобових, пригнічують і витісняють їх з посіву. Крім того, при достатньому забезпеченні мінеральним азотом соя, як бобова культура, перестає фіксувати азот з атмосфери і переходить на мінеральне живлення. Втрачається цінна властивість бобових культур - виробляти дешевий білок. Собівартість такого білка підвищується.
Враховуючи різні біологічні і морфологічні особливості злакових культур і сої, взаємовідносини між рослинами в змішаних посівах характеризуються деякою конкуренцією при мінімальній сумі активностей. Конкурентні відносини не зменшуються в процесі росту і розвитку рослин. Найбільше загострюється протиріччя в період викидання волотей-цвітіння злакового компонента, тому виникає доцільність збирання змішаних посівів саме після цього періоду.
Для підвищення продуктивності сої і кукурудзи розроблена і впроваджена у виробничих умовах система сумісного вирощування цих двох культур на зерно, що забезпечує створення більш довершеної структури високопродуктивного посіву в порівнянні з їх роздільним вирощуванням. Чергування смуг низькорослої сої з високорослою кукурудзою створює ступінчасту структуру посіву, що дозволяє рослинам краще використати сонячну енергію, поживні речовини, вологу. У смугах сої створюється відповідний мікроклімат, який сприяє поліпшенню температурного режиму, підвищенню вологості повітря та прискоренню мікробіологічних процесів ґрунту.
Подобные документы
Деякі аспекти проблеми вирощування якісної рослинницької продукції при застосуванні мінеральних добрив та методичні підходи щодо токсиколого-гігієнічної їх оцінки. Застосування мінеральних добрив: методичне, законодавче та аналітичне забезпечення.
реферат [22,2 K], добавлен 16.01.2008Біологічні особливості кукурудзи, можливості рекомендованих сортів. Оцінка ґрунтово-кліматичних умов вирощування. Обґрунтування технології вирощування кукурудзи. Строки, способи та глибина сівби. Догляд за посівами. Збирання врожаю і первинна обробка.
курсовая работа [51,3 K], добавлен 06.04.2014Розрахунок технологічних карт на вирощування сільськогосподарських культур (гречки, кукурудзи). Обґрунтування прийнятої технології виробництва. Визначення оптимального складу машин для механізації виробництва заданої культури, підготовка поля до роботи.
курсовая работа [368,6 K], добавлен 24.04.2015Агрокліматичні умови господарства, технологічні умови внесення добрив. Вирощування, розміщення по попередниках і розрахунок дійсно можливої врожайності кукурудзи на зерно. Машиновикористання при внесенні мінеральних добрив. Поліпшення якості даних робіт.
дипломная работа [282,6 K], добавлен 22.04.2011Особливості вирощування озимого ріпаку. Аналіз інсектицидів та фунгіцидів, які використовуються в Україні для захисту озимого ріпаку від шкідників і хвороб. Ефективність застосування хімічних засобів у захисті озимого ріпаку проти шкідників і хвороб.
дипломная работа [10,9 M], добавлен 12.05.2023Сучасний стан та перспективи вирощування ріпаку озимого в Україні. Ботанічна та морфо-біологічна характеристика культури; вплив природних умов та добрив на її урожайність. Проведення дослідження продуктивності посівів на прикладі ПСГП "Савинецьке".
магистерская работа [487,5 K], добавлен 15.05.2014Виборче поглинання елементів живлення рослинами: з повітря та через кореневу систему. Гідропонний спосіб вирощування. Найважливіші періоди в живленні рослин. Пошарове внесення добрив. Використання сирих калієвих добрив, нитрофоськи та бобів сидератів.
реферат [25,8 K], добавлен 15.06.2009Види і форми добрив, що вносяться під виноград. Використання органічних добрив при технічному вирощуванні винограду. Приклад удобрення азотними добривами. Особливості застосування добрив у шкілці. Основні поливні та зрошувальні норми виноградників.
контрольная работа [28,6 K], добавлен 26.07.2011Стан галузі рослинництва в господарстві і ґрунтово-кліматичні умови. Аналіз науково-виробничої інформації по біології та технології вирощування гірчиці. Застосування програмування врожайності. Поопераційна карта вирощування гірчиці, її особливості.
курсовая работа [101,2 K], добавлен 15.11.2014Шляхи підвищення врожаю, зменшення витрат палива, збільшення продуктивності агрегатів для вирощування та збирання кукурудзи. Аналіз технології і техніко-економічних показників вирощування культури. Застосування нових гібридів, сучасного комплексу машин.
дипломная работа [101,6 K], добавлен 26.05.2010