Резніченко В.П. Формування продуктивності козлітнику східного залежно від технологічних прийомів вирощування в півничному Степу України

Краткое содержание

Наукове обґрунтування технологічних прийомів вирощування козлятнику східного. У розділі узагальнено результати досліджень вітчизняних та зарубіжних вчених із питань технологічних прийомів вирощування козлятнику східного. Приводяться дані, в яких висвітлюється думка вчених про вплив способів сівби, норм висіву насіння, а також азотних добрив на густоту і виживаність рослин, висоту та їх щільність, накопичення зеленої маси і сухої речовини. На основі аналізу літературних джерел встановлено рівень проведених досліджень з питань розробки системи удобрення козлятнику східного та виявлено необхідність удосконалення системи азотного живлення культури на чорноземах звичайних середньогумусних важкосуглинкових глибоких в умовах північного Степу України.

Умови та методика проведення досліджень. Експериментальна робота проводилась протягом 2003–2005 рр. на дослідних полях лабораторії кормовиробництва Кіровоградського інституту агропромислового виробництва УААН.

Ґрунти дослідних ділянок – чорнозем звичайний середньогумусний важкосуглинковий глибокий з вмістом гумусу 6,15%, сума увібраних основ – 32,5 моль/кг (за Каппеном–Гільковіц), рН – 6,4, лужногідролізованого азоту (за Корнфільдом) – 51 мг/кг, рухомого фосфору – 94 мг/кг, обмінного калію – 165 мг/кг (за Чириковим).

Погодні умови в роки проведення досліджень різнилися за сумою активних температур і розподілом опадів, що сприяло більш об‘єктивному вивченню впливу досліджуваних факторів на ріст і розвиток рослин та формування продуктивності козлятнику східного.

Вегетаційний періоду 2003 р. характеризувався дефіцитом вологи, низькою відносною вологістю та високою температурою повітря. Ці погодні умови не цілком задовольняли біологічні вимоги культури. У 2004 р. опадів випало мало, проте за рахунок високої відносної вологості повітря та помірних температур рослини добре розвивалися. У 2005 р. температура та відносна вологість повітря були в межах середньобагаторічної норми, а кількість опадів у весняно-літній період значно перевищувала багаторічні показники, що позитивно вплинуло на врожайність козлятнику східного.

У дослідах висівався сорт козлятнику східного – Кавказький бранець.

Сівбу проводили після передпосівної культивації ґрунту на всіх ділянках досліду у першій декаді серпня 2002-2004 рр. безпокривно, навісною сівалкою СН-16. Повторність у дослідах – чотириразова. Розмір посівної ділянки – 50 м², облікової – 32 м².

Попередником була озима пшениця. Мінеральні добрива вносили у вигляді суперфосфату простого гранульованого (19,5%), калійної солі (40%) та аміачної селітри (34,4%).

Дослідження проводилися на посівах першого року використання за загальноприйнятими методиками (Б. А. Доспехов, 1979; Інститут кормів, 1994):

– фенологічні спостереження – за настанням основних фаз розвитку рослин;

– зимостійкість і виживаність рослин визначали за “Методикою державного сортовипробування сільськогосподарських культур” (2000);

– облік густоти рослин проводили на постійно закріплених ділянках двох несуміжних повтореннях у фазу повних сходів, цвітіння та перед збиранням врожаю;

– висоту рослин – на 30 постійно закріплених рослинах по діагоналі ділянки у двох несуміжних повтореннях;

– фотосинтетичну діяльність козлятнику східного визначали за такими показниками: площа листкової поверхні за А. А. Ничипоровичем, фотосинтетичний потенціал (ФП) обчислювали, перемножуючи площу листків на 1 га на кількість днів у період між першим і останніми обліками, чиста продуктивність фотосинтезу (ЧПФ), накопичення органічної речовини за методами А. І. Єрмакова і ін. (1987) та Н. Н. Третьякова та ін. (1990);

– визначали кількість і масу бульбочок всього та із легемоглобіном, загальний і активний потенціал – за методикою Г. С. Посипанова (1993);

– вміст хлорофілу в листках козлятнику східного визначали – методом кольорового клину за Ю. В. Адріановою, Г. В. Губіною (1991) та методикою Інституту кормів УААН (1985);

– накопичення зеленої маси та сухої речовини – шляхом відбору та аналізу зразків у двох несуміжних повтореннях з 10 рослин;

– рівень нагромадження кореневих і пожнивних решток – після збирання культури за методом відбору з двох несуміжних повторень монолітів розміром 33,3х33,3 см у шарі ґрунту 0-50 см. Стерньові рештки підраховували шляхом зважування з 1 м²;

– використання рослинами ФАР – згідно рекомендацій Х. Г. Тоомінга та Б. І. Гуляєва;

– визначення якості корму: вміст азоту – за методом К‘єльдаля, фосфору і калію – за методом Гінзбурга, клітковини – за Геннеберг і Штоманом, золи – методом сухого озолення;

– вміст мікроелементів та солей важких металів у кормі проводили на атомо-адсорбційному спектрофотометрі; жир – за С. В. Рушковським, кальцій і магній – гідролітичним розчепленням;

– вираховували кормові одиниці у сухій речовині;

– вміст протеїну, жиру, безазотистих екстрактивних речовин і клітковини обчислювали згідно з даних лабораторних аналізів;

– аналіз структури урожаю козлятнику – за методикою
М. А. Майсур‘яна (1970) перед збиранням;

– облік урожаю – зважуванням зеленої маси з кожної ділянки;

– математичну обробку даних – за методом дисперсійного і
кореляційного аналізу за Б. А. Доспеховим (1985) з використанням комп’ютерних програм;

– енергетичну оцінку вирощування козлятнику східного здійснювали за методикою викладеною А. В. Медведовським та П. І. Іваненком (1986);

– економічну ефективність технології вирощування та окремих її елементів – за методичними вказівками по визначенню економічної оцінки сільськогосподарських культур, за інтенсивними технологіями та «Основними положеннями грошової оцінки (ціни) земель сільськогосподарського призначення», прийняті Кабінетом Міністрів України (у цінах 2005 р.);

– крім зазначених питань у дослідах застосовувалася загальноприйнята технологія вирощування кормових культур для зони північного Степу України.

Динаміка продуційного процесу в посівах козлятнику східного і тривалість міжфазних періодів, висота та щільність рослин. Встановлено, що навесні рослини козлятнику східного раніше відновлюють вегетацію і вступають у відповідну фазу розвитку швидше на ділянках із застосуванням повного мінерального добрива N₆₀P₆₀K₆₀ та N₁₂₀P₆₀K₆₀, де відростання рослин проходило на 1-2 доби раніше, ніж у варіантах із внесенням P₆₀K₆₀ і без добрив (контроль).

Залежала від доз добрив і висота рослин. Цей показник у рослин козлятнику на ділянках з внесенням P₆₀K₆₀ становив 83 см у фазу гілкування, у фазу цвітіння – 137 см. На варіантах з додаванням до P₆₀K₆₀ азоту N₆₀ висота рослин збільшувалась до 96–142 см, що порівняно з контрольними варіантами було більше на 20 і 9 см. При внесенні азоту у дозі N₁₂₀ на фоні P₆₀K₆₀ висота рослин була вищою порівняно з внесенням N₆₀P₆₀K₆₀ на 6 см у фазу гілкування. У другому укосі висота рослин козлятнику при укісній стиглості була нижчою, ніж у першому за всі роки проведення досліджень.

При рядковому способі сівби (15 см) висота рослин з нормами висіву
2, 4, і 6 млн./га перевищувала аналогічні варіанти з широкорядним способом сівби (45 см) на 2 см. При другому укосі висота рослин була майже однаковою.

Динаміка густоти стояння та виживаності рослин козлятнику. За результатами досліджень виявлено вплив технологічних способів вирощування та доз мінеральних добрив на динаміку густоти і виживаність рослин козлятнику східного. Встановлений тісний зв’язок між кількістю накопичених у рослинах вуглеводів та їх загибеллю в процесі перезимівлі. Найбільше випало із травостою рослин (4,5%) на контрольних ділянках. У варіанті з внесенням фосфорних і калійних добрив їх загибель становила 3,9%, а при внесенні повного мінерального удобрення (N₆₀P₆₀K₆₀) – 3,1%. Збільшення дози азоту майже не впливало на густоту рослин, тому їх кількість була практично однакова на ділянках з дозами N₆₀P₆₀K₆₀.

Найвищу виживаність рослин козлятнику східного було виявлено на ділянках з нормою висіву 4 млн./га як при рядковому (15 см), так і при широкорядному (45 см) способах сівби – 92 і 94%. При внесенні мінеральних добрив у дозі N₆₀P₆₀K₆₀ – виживало 95% рослин, на варіанті з внесенням P₆₀K₆₀ спостерігалося незначне збільшення виживання рослин.

Структура вегетативної маси козлятнику східного залежала від технологічних прийомів вирощування та удобрення. Під дією добрив змінювалася маса стебел, листків і суцвіть. Так, при внесенні фосфорних і калійних добрив P₆₀K₆₀ маса стебел в травостої складала 39,8% від тих, що виростали без добрив, а з дозами N₆₀P₆₀K₆₀ – 36,5% та N₁₂₀P₆₀K₆₀ – 35,9%. Встановлено, що маса стебел на варіантах з добривами зменшувалась в травостоях залежно від дози, а листків і суцвіть підвищувалась і складала – 56,8, 59,7 і 60,1% відповідно. За всі роки проведення досліджень показники маси листків і суцвіть у варіанті з удобренням були вищими порівняно з контролем.

Фотосинтетична продуктивність козлятнику східного залежно від технологічних прийомів вирощування

Площа листкової поверхні рослин. Дослідженнями встановлено, що технологічні прийоми які вивчалися при вирощуванні козлятнику східного суттєво впливали на розвиток листкової поверхні. Максимальна листкова поверхня у рослин козлятнику східного, в основному, формувалася у фазу повного цвітіння – 64,2 тис. м²/га у варіанті з дозою добрив N₆₀P₆₀K₆₀ та 63,8 тис. м²/га з внесенням N₁₂₀P₆₀K₆₀, що було на 14,8 та 14,4 тис. м²/га більше за контроль.

На площу листкової поверхні впливали способи сівби і норми висіву. Так, на варіанті при рядковому способі (15 см) з нормою висіву 4 млн./га листкова поверхня козлятнику східного складала 52,1 тис. м²/га, що на
2,2 тис. м²/га більше, ніж при широкорядному (45 см) способі сівби, з цією ж нормую. Зменшення і збільшення норми висіву на 2,0 млн./га призводило до зниження показників площі листкової поверхні.

Вміст хлорофілу та чиста продуктивність фотосинтезу козлятнику східного. Максимальна концентрація хлорофілу в листках козлятнику східного формувалась у фазу повного цвітіння на варіані з нормою висіву
4,0 млн./га при рядковому способі сівби (15 см) і складала 1,15%, а при широкорядному способі сівби (45 см) – 1,07%. З внесенням P₆₀K₆₀ вміст хлорофілу був на рівні – 1,40%. Внесення азотних добрив в дозі N₆₀ на фосфорному і калійному фоні забезпечило вміст хлорофілу у листках 1,50%, збільшення ж дози азоту з 60 до 120 кг/га сприяло зростанню кількості хлорофілу.

Дослідженнями встановлено, що внесення мінеральних добрив за різних норм висіву і способів сівби суттєво впливали на чисту продуктивність фотосинтезу. У середньому за роки досліджень ЧПФ у посівах була найвищою на ділянках з нормою висіву 4,0 млн./га. При рядковому способі сівби (15 см) вона складала 3,79 г/м², при широкорядному (45 см) – 3,69 г/м². Як збільшення норм висіву, так і зменшення її на 2,0 млн./га, призводило до зниження ЧПФ.

У варіантах з внесенням мінеральних добрив найбільше накопичення абсолютно сухої речовини відмічено на ділянках, де вносили азот у дозах N₆₀ та N₁₂₀ і коливалось у фазу цвітіння від 5,12 до 5,16 г/м².