Вплив мінеральних добрив та інокуляції на формування індивідуальної та насіннєвої продуктивності сої в умовах Лісостепу правобережного

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вплив мінеральних добрив та інокуляції на формування індивідуальної та насіннєвої продуктивності сої в умовах Лісостепу правобережного

О.В. Фурман

Мета. Встановлення впливу інокуляції насіння мікробним препаратом поліфункціональної дії на основі азотфіксуючих і фосформобілізуючих бактерій та різних норм і строків внесення мінеральних добрив на формування індивідуальної та насіннєвої продуктивності сої в умовах Лісостепу правобережного. Методи. Польовий (для вивчення взаємодії об'єкта досліджень з біотичними та абіотичними факторами), пробного снопа (для визначення індивідуальної продуктивності рослин), суцільного збирання (для визначення урожаю насіння), статистичний (для визначення вірогідності отриманих результатів досліджень), порівняльно -розрахунковий. Результати. За результатами досліджень встановлено, що найбільш сприятливі умови для формування оптимальних параметрів індивідуальної продуктивності рослин скоростиглого сорту сої Вільшанка та середньостиглого сорту Сузір'я створювались за умови проведення інокуляції насіння препаратом фосфонітрагін та внесення мінеральних добрив у нормі N 30Р60К60 + N15, що в підсумку позитивно вплинуло на рівень врожаю в цілому. Висновки. Модель технології вирощування інтенсивних сортів сої Вільшанка та Сузір'я, що передбачає застосування інокуляції насіння бактеріальним препаратом на основі штамів бульбочкових бактерій (Br. japonicum) і фосфатмобілізуючих мікроорганізмів (B. mucilaginosus), та внесення N30P60K60 в основне удобрення і N15 у підживлення у фазі бутонізації забезпечила найвищі значення показників індивідуальної та насіннєвої продуктивності: кількість бобів (24,7 та 28,8 шт./рослині, відповідно), кількість насінин (51,0 та 56,1 шт./рослині), маса 1000 насінин (147,2 і 144,6 г), урожайність (2,91 та 3,17 т/га). Організовані фактори сприяли формуванню оптимальної висоти прикріплення нижнього бобу у рослин, що позитивно вплинуло на збереження врожаю та полегшувало механізоване збирання культури. Удосконалення технології вирощування сортів сої Вільшанка та Сузір'я на основі бактеріально-мінерального живлення зумовило отримання найвищого рівня рентабельності, відповідно 124 та 160%, і коефіцієнтів енергетичної ефективності - 2,20 та 2,40.

Ключові слова: соя, сорт, інокуляція, мінеральне добриво, азотне підживлення, індивідуальна продуктивність, висота прикріплення нижнього бобу, урожайність.

Furman O.V. Influence of mineral fertilizers and inoculation on the formation of individual and seed productivity of soybean in conditions of the Right-Bank Forest-Step.

Вступ

мінеральне добриво насіннєва продуктивність

Постановка проблеми. Соя (Glycine тах (L) Merrill) - стратегічна зернобобова культура світового землеробства ХХІ століття. ЇЇ вирощування є вагомим фактором вирішення дефіциту білка, поповнення ресурсів жирів, збільшення запасів азоту в ґрунті, одержання екологічно чистої продукції та підвищення продуктивності одиниці сівозмінної площі, тому сьогодні соя займає провідні позиції в Україні як за темпами збільшення площ посівів, так і за обсягами її виробництва [1, 5, 14].

Завдяки досягненням селекціонерів нині створені високотехнологічні і високопродуктивні вітчизняні сорти сої нового покоління. Проте біологічний Ьпотенціал їх продуктивності поки що реалізується лише на 38-56%, внаслідок чого у виробничих умовах в Україні урожайність насіння за останні 5 років рідко перевищувала 2,0 т/га, в той час як метою є 4,5-5,0 т/га й більше [1,2,6,8].

Визначальною умовою підвищення продуктивності посівів сої є розробка та впровадження у виробництво таких технологій її вирощування, які найбільш повно відповідають генетичним особливостям сорту та враховують взаємодію рослинного організму із сукупним впливом гідротермічних умов і антропогенних факторів [2, 13], що особливо важливо за останніх тенденцій зміни клімату, оскільки збільшення кількості аномальних погодних явищ висуває підвищені вимоги до сучасних сортів [6, 7]. У зв'язку з цим актуальним завданням, яке стоїть перед технологами, є корекція технології вирощування сортів сої з урахуванням вимог культури до факторів життя [2,3,10,14]. До найважливіших чинників інтенсифікації при вирощуванні сої належать сорт, інокуляція та мінеральні добрива.

Мета та завдання дослідження

Тому метою наших досліджень було встановлення впливу інокуляції насіння мікробним препаратом поліфункціональної дії на основі азотфіксуючих і фосформобілізуючих бактерій та різних норм і строків внесення мінеральних добрив на формування індивідуальної та насіннєвої продуктивності сої в умовах Лісостепу правобережного.

Матеріали та методи

Польові дослідження проводили впродовж 2013 - 2015 рр. на дослідному полі Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН на базі ДПДГ «Саливонківське».

Ґрунт дослідної ділянки - чорнозем типовий малогумусний середньосуглинковий за гранулометричним складом. Вміст гумусу в шарі 0-20 см - 4,56%, у шарі 20-50 см - 4,27%, рН сольової витяжки - 6,7-7,2. Ґрунтовий покрив характеризується високим вмістом валових і рухомих форм поживних речовин.

Закладенням польового досліду передбачалось вивчення дії та взаємодії трьох факторів: А - сорт: Вільшанка (скоростиглий), Сузір'я (середньостиглий); Б - передпосівна обробка насіння: без інокуляції, Фосфонітрагін; В - удобрення: без добрив (контроль); РбоКбо; N15P60K60; N30P60K60; N45P60K60; РбоКбо +N15; N15P60K60 + N15; N30P60K60 + N15. Повторність досліду - чотириразова. Розміщення варіантів - систематичне. Площа облікових ділянок - 25 м2. Попередник - пшениця озима. Технологія вирощування сої - загальноприйнята для Лісостепу правобережного України, за винятком факторів, що вивчались у досліді.

Система удобрення передбачала внесення фосфорних і калійних добрив (суперфосфат гранульований та сіль калійна) з розрахунку P 60K60 під основний обробіток ґрунту, а також азотних (аміачна селітра) - згідно схеми досліду: під передпосівну культивацію та у підживлення рослин у фазі бутонізації. Інокуляцію проводили комплексним бактеріальним препаратом для сої на основі штамів бульбочкових бактерій (Br. japonicum) і фосфатмобілізуючих мікроорганізмів (B. mucilaginosus). Норма висіву - 700 тис. насінин на 1 га.

Під час проведення досліджень керувалися «Основами наукових досліджень в агрономії» [12] та «Методиками державного сортовипробування сільськогосподарських культур» [11].

Погодні умови в роки проведення досліджень значно відрізнялись. У 2013 році, залежно від тривалості вегетаційного періоду, ріст і розвиток рослин проходив при середньодобовій температурі 19,1 -19,8оС, сумі опадів - 251,4-334,0 мм та сумі накопичених активних температур (>10, 0С) - на рівні 2036,3- 2258,7оС. У 2014 році значення зазначених показників становили, відповідно,

18,6- 19,5оС, 308,7-337,2 мм та 2020,4-2216,7оС; у 2015 році - 21,1-21,6оС, 135,3166,5 мм та 2040,5-2324,4оС. В останній рік проведення досліджень вегетація сої відбувалась на фоні екстремальних гідротермічних умов, унаслідок чого гідротермічний коефіцієнт за вегетаційний період становив 0,6-0,7 при оптимальному значенні для культури - 1,0-1,7 [14].

Результати дослідження та обговорення

Формування врожаю насіння сої - це надзвичайно складний процес, що пояснюється слабкою здатністю рослин до регулювання кількості плодоносних стебел, тривалою диференціацією генеративних органів та значною залежністю їхнього розвитку від зовнішніх умов [3]. Саме тому урожайність є інтегральним показником, який дозволяє оцінити ефективність технології вирощування цієї культури та відповідність її біологічним вимогам сорту. Значною мірою рівень продуктивності сої визначається структурою та індивідуальною продуктивністю окремих рослин [15].

Під впливом конкретних ґрунтово -кліматичних умов, гідротермічних особливостей впродовж вегетації та технологічних заходів у формуванні структури урожаю відбуваються певні зміни, які відображають забезпеченість рослин факторами життя впродовж їх росту і розвитку [15]. Повною мірою реалізувати біолого-генетичний потенціал сортів та отримати максимальну їх продуктивність можливо лише за оптимального співвідношення між структурними елементами врожаю та агротехнічними і погодними умовами під час вегетації рослин [14].

Структурними показниками є наступні елементи: кількість бобів на рослині, кількість насінин у бобі, маса 1000 насінин та маса насіння з однієї рослини [1, 4].

За результатами наших досліджень визначено, що застосування мінеральних добрив та проведення інокуляції насіння фосфонітрагіном позитивно впливали на формування структури урожаю сортів сої (табл. 1).

З усіх структурних елементів урожайності сої найбільш нестабільним показником є кількість бобів на рослині, оскільки під впливом різних чинників довкілля та біологічних особливостей сорту на одній рослині їх може формуватися від 10 до 500 шт. [14].

У наших дослідженнях на варіантах без інокуляції та удобрення кількість бобів на одній рослині у сортів Вільшанка та Сузір'я становила, відповідно, 13,8 та 16,9 шт./рослині. Проведення бактеризації насіння збільшувало отримані значення на 21,7 та 19,5%. Більш інтенсивному формуванню бобів на рослині сприяло внесення мінеральних добрив - залежно від варіанту досліду їх кількість порівняно до контролю зростала на 22,5-51,4% у скоростиглого сорту та 23,747,9% - у середньостиглого.

Найбільша кількість бобів на одній рослині, як у сорту Вільшанка (24,7 шт./рослині), так і в сорту Сузір'я (28,8 шт./рослині), була сформована на варіантах, які передбачали сумісну дію оброблення насіння фосфонітрагіном та внесення Кз0?б0Кб0 + N15 у фазі бутонізації - отримані значення перевищували результати контрольного варіанту, відповідно на 79 та 70,4 %.

Таблиця 1

Біометрична структура сортів сої залежно від норм мінеральних добрив та інокуляції (у середньому за 2013-2015 рр.)