Рожков А.О. Урожайність ярої твердої пшениці залежно від попередників, способів сівби та норм висіву в умовах східного Лісостепу України

summary

У першому розділі наводиться короткий аналіз результатів досліджень вітчизняних та зарубіжних учених з питань впливу основних елементів технології вирощування на врожайність ярої твердої пшениці.

Умови й методика проведення досліджень. У цьому розділі подається характеристика погодних та ґрунтових умов, методика проведення польових та лабораторних досліджень.

Дослідження з ярою твердою пшеницею проводили протягом 1999-2001 рр. на дослідному полі Харківського національного аграрного університету ім. В.В.Докучаєва Харківського району Харківської області. Об’єктом досліджень був рекомендований для Лісостепу сорт твердої ярої пшениці Харківська 37.

Дослідне поле розміщене в межах землекористування дослідного господарства агроуніверситету. Його територія знаходиться в східній частині Харківського району, 20 км від обласного центру м. Харків.

Грунт на дослідному полі представлений чорноземом типовим слабозмитим малогумусним важкосуглинковим на карбонатному лесі, який характеризується наступними агрохімічними показниками: рН сольової витяжки 6,4-7,0, загальний вміст гумусу в орному шарі – 5,5%, нітратного азоту 2-3 мг на 100 г ґрунту рухомого фосфору (за Чириковим) − 102, обмінного калію 179 мг на 1 кг ґрунту.

Клімат району помірно-континентальний з нестійким зволоженням, характерний для східного Лісостепу України. Посушлива погода, як правило, супроводжується суховіями. Кожен з трьох років досліджень відзначався своєрідністю погодних умов, які значно впливали на ріст і розвиток рослин ярої пшениці. Особливістю вегетаційного періоду 1999 р. було надмірне зволоження в міжфазний період кущіння – молочна стиглість. Кількість опадів у травні становила 74 мм, у червні – 61 мм, при нормі 49 і 59 відповідно. У цілому погодні умови 1999 р. були сприятливими для росту й розвитку ярої пшениці. Сума опадів за вегетацію становила близько 195 мм, сума ефективних температур за вегетаційний період дорівнювала 867^оС.

Вегетаційний період 2000 р. був несприятливим для вирощування ярої пшениці. Заморозки в першій декаді травня згубно вплинули на формування врожаю ярої пшениці. Сума активних температур (понад +5^о С) за вегетацію становила 1337^о С, а сума ефективних температур − 714^о С при сумі опадів 165 мм (норма 218 мм).

З усіх років умови 2001 р. були сприятливими для вирощування ярої пшениці. Розподіл опадів по місяцях був оптимальним для розвитку зернових культур, у тому числі ярої пшениці. Сума активних температур за вегетаційний період склала 1320^о С, сума ефективних температур − 720^о С при сумі опадів 240 мм.

Дослід було закладено методом розщеплених ділянок за загальноприйнятою методикою (Б.О. Доспехов, 1979) в паро – зернопросапній сівозміні. У дослідах вивчали два способи сівби: широкорозповсюджений рядковий з міжряддям 15 см і смужковий із зоною рядка 50-60 мм при нормах висіву: 4,5; 5,0; 5,5 та 6,0 млн/га на фоні двох попередників: цукрові буряки й кукурудза на силос.

Основним методом вирішення поставлених задач у наших дослідах був польовий дослід. Площа посівної ділянки – 200 м². Площа облікової ділянки – 50 м². Повторність варіантів чотириразова, розміщення систематично-ярусне. Серійна сівалка СЗ-3,6 була обладнана дисковими й трубчастими сошниками діаметром 50-60 мм з овальною лобовою поверхнею й прямим кутом входження в грунт. При цьому 10 дискових сошників забезпечували звичайний рядковий спосіб сівби при 15 см міжряддях, а 10 трубчастих – смужковий з шириною смужки 50-60 мм.

Після збирання цукрових буряків проводили оранку на глибину 23-25 см. Після кукурудзи на силос проводили дискування в два сліди на глибину 6-8 см важкими дисковими боронами. Після дискування проводили оранку на глибину 25-27 см. Рано навесні поле боронували. Перед сівбою ярої пшениці проводили передпосівну культивацію на глибину 5-7 см. Після протруювання яру пшеницю сіяли в 1999 та 2000 роках 15 квітня, у  2001 році – 10 квітня та прикочували.

На посівах ярої пшениці у фазу кущіння та молочної стиглості проводили крайові обробки інсектицидом „Деціс форте” проти шкідників.

Урожай збирали комбайном Сампо-500 у 1999 році 28 липня, у 2000 році – 30 липня і в 2001 році – 26 липня.

Фенологічні спостереження, біометричні виміри у фазу кущіння, виходу в трубку та колосіння проводили згідно „Методики державного сортовипробування сільськогосподарських культур” (2001) та загальноприйнятої методики (Майсурян Н.А., 1970).

Визначення глибини залягання насіння визначали у фазу кущіння згідно з методикою Рубіна С.С., 1966.

Вміст продуктової вологи в шарі ґрунту 0-100 см визначали за загальноприйнятою методикою (Грінченко А.М., 1968) у фази: сходів, кущіння, виходу в трубку і повної стиглості. Під час фази колосіння визначали вміст хлорофілу А та хлорофілу В згідно методики Починка Х.Н., 1976. Структуру врожаю визначали за загальноприйнятою методикою (Рослинництво. Лабораторно-практичні заняття, 2001, та Майсурян Н.А., 1970); якісні характеристики врожаю визначали за „Методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур”, (1988), загальний вміст білка в зерні у відсотках від сухої речовини – за методом К’єльдаля (Марушев А.І., 1968) в лабораторії якості зерна Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва; скловидність та натуру зерна визначали за методикою Майсуряна Н.А., 1970. Факторіальний аналіз проводили згідно з „Методическими рекомендаціями по изучению сортовой агротехники в селекцентрах” 1984. дисперсійний аналіз польового досліду проводили за допомогою ППП „ОСГЭ” розроблених у 1992-1994 рр. в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва. Економічну й біоенергетичну ефективність проведених досліджень визначали за загальноприйнятою методикою (Мартьянов В.П., 1996).

Ріст та розвиток рослин ярої пшениці. Результати досліджень свідчать, що проходження фенофаз значною мірою залежить від погодних умов, перш за все температури повітря та кількості опадів. Період сходи – кущіння ярої пшениці в 1999 р. був досить тривалим − 20 днів, що пов’язано з низькою вологозабезпеченістю й невисокою температурою. У 2000 та 2001 рр. тривалість цього періоду становила 19 і 18 днів відповідно.

Період колосіння – молочна стиглість зерна в ярої пшениці продовжується близько двох тижнів. У проведених дослідженнях цей період у 1999 р. склав 11 днів, у 2000 р. – 12 днів і в 2001 р. – 17 днів. Більша тривалість цього періоду в 2001 р. обумовлена великою кількістю опадів у першій декаді червня й пониженою температурою.

У проведених дослідженнях період вегетації ярої пшениці від сходів до повної стиглості в умовах Харківської області становив у 1999 році – 81 день, у 2000 – 84 дні й у 2001 році – 86 днів.

Вегетаційний період ярої пшениці при рядковому способі був на два дні тривалішим ніж при смужковому способі, тобто при смужковому способі створюються кращі умови для прискореного розвитку ярої пшениці, що має важливе агротехнічне значення; насамперед надається можливість раніше розпочати збирання врожаю ярої пшениці.

Найбільш рівномірно рослини розподіляються по площі при смужковому способі сівби, завдяки якому покращується забезпеченість їх світлом, вологою та поживними речовинами. У наших дослідах нормативна глибина загортання складала 5 см. Установлена залежність глибини заробки насіння від способу сівби. Відхилення глибини заробки насіння ярої пшениці при рядковому способі сівби в усі роки складало 1,7-2,4 см, а на варіантах зі смужковим способом – 1,0-1,3 см.

Трубчастий сошник надійніше забезпечує необхідну глибину загортання, на відміну від дискового сошника, який залежно від структури ґрунту може глибше або мілкіше висівати насіння, до того ж при великій швидкості руху диски створюють завихрення, в результаті чого насіння розсереджується в ґрунті нерівномірно.

Біологічно обґрунтованою шириною міжрядь, за даними Касаєвої К.А. (1986), слід вважати 8-12 см. Збільшення міжрядь веде до загущення в рядку й пригнічення рослин внаслідок нераціонального використання площі живлення. Таким чином, при смужковому способі внаслідок більш рівномірного розміщення насіння за глибиною та створення ущільненого ложа створюються сприятливі умови для росту й розвитку рослин та формування врожаю.

Як свідчать результати наших досліджень, накопичення вегетативної маси в значній мірі визначається площею живлення рослин: при збільшенні норми висіву маса рослин з одиниці площі збільшується. Особливо чітко вплив норми висіву відзначається на ранніх етапах розвитку рослин.

Кукурудза на силос як попередник сприяє накопиченню дещо більшої вегетативної маси ярої пшениці, ніж цукрові буряки, особливо при смужковому способі сівби. Так, при рядковому способі сівби після кукурудзи на силос вегетативна маса рослин ярої пшениці з 1 м² у фазу кущіння була в середньому на 4,4 г більша ніж після цукрових буряків, а при смужковому способі − на 5,5 г.

Найбільш інтенсивно вегетативна маса накопичувалась у міжфазний період вихід у трубку – колосіння. У середньому за три роки на варіантах з нормою 4,5 млн/га після кукурудзи на силос, при смужковому способі сівби приріст з 1 м² склав 119,5 г, а з нормами висіву 5,0, 5,5, 6,0 млн/га − відповідно: 137; 142; 127 г. найбільший приріст вегетативної маси рослин ярої пшениці був при нормі висіву 5,5 млн/га.

З усіх досліджуваних агротехнічних факторів вирощування, найбільший вплив на висоту рослин мав фактор – норма висіву. Так у фазу колосіння висота рослин при нормі 4,5 млн/га становила 72,6 см, при нормі 6,0 млн/га – 67,2. Різниця становить 5,4 см при НіР – 2,1.

Установлено, що способи сівби ярої пшениці мають вплив на вміст у листі хлорофілу А та хлорофілу В. Більше хлорофілу накопичувалось у рослинах смужкових посівів. При збільшенні норми висіву кількість хлорофілу зменшувалась. Так, у середньому за три роки вміст хлорофілу А в листі рослин смужкового посіву після кукурудзи на силос при нормі висіву 4,5 млн/га склав 0,698%, хлорофілу В − 0,283%. При нормі висіву 5,5 млн/га вміст хлорофілу А в аналогічному варіанті складав 0,676%, а хлорофілу В – 0,254%. Попередники не мали суттєвого впливу на накопичення хлорофілу А та хлорофілу В у рослинах ярої пшениці.

Особливості формування врожаю ярої твердої пшениці залежно від основних елементів технології вирощування.

Урожайність ярої твердої пшениці за три роки досліджень та сумарні ефекти від застосування різних елементів технології вирощування наведені в табл. 1.

В умовах 2001 р., при достатніх запасах вологи в метровому шарі ґрунту й весняних опадах у межах норми, найбільша урожайність (23,6 ц/га) одержана при застосуванні смужкового способу сівби з нормою висіву 5,5 млн/га після кукурудзи на силос, найменша (18,7 ц/га) при рядковому способі сівби з нормою висіву 4,5 ц/га після цукрових буряків.

Найбільша врожайність ярої пшениці була в 2001 р. – 21,3 ц/га, найменша (14,4 ц/га) – у 2000 р., що на 2,6 ц/га більше та на 4,3 ц/га менше від середньої в досліді, яка складала 18,7 ц/га. Наведені в таблиці 1 дані свідчать, що з усіх досліджуваних факторів погодний фактор має найбільший вплив на врожайність ярої твердої пшениці.

На другому місці після погодних умов року за впливом на врожайність ярої твердої пшениці сорту Харківська 37 знаходиться норма висіву, вклад в загальну мінливість – 2,7 ц/га, що на 4,2 ц/га менше вкладу фактору року. Вклад способу сівби в загальну мінливість врожайності ярої пшениці складає 1,2 ц/га, найменший вклад – 0,6 ц/га мав попередник.

Метою багатофакторного досліду є виявлення не тільки дії кожного фактору окремо, але й взаємодії всіх факторів. Визначення величини вкладу досліджуваних агрозаходів та погодного фактору в мінливість урожайності ярої пшениці дозволяє розкрити причинну залежність урожайності конкретного сорту від взаємодії агротехнічних заходів між собою, а також з екологічним фактором.

У результаті досліджень установлено, що найбільший внесок у загальну мінливість урожайності зерна ярої твердої пшениці сорту Харківська 37 мав фактор року (А) – 41,2%; (рис. 1), на другому місці норма висіву (С) – 16,3%. Серед подвійних та потрійних взаємодій, найбільший вплив на мінливість урожайності ярої пшениці справляла взаємодія факторів рік вирощування х спосіб сівби х норма висіву (А х В х С) – 6,3%, та  взаємодія факторів: рік вирощування х норма висіву (А х С) – 6,3%. Слід відзначити, що з усіх факторів вирощування, попередник найменше впливав на мінливість врожайності ярої пшениці, а також його взаємодія з іншими факторами вирощування (рис.1). У наших дослідах особливо цікаво визначити вплив способу сівби (В) на мінливість урожайності ярої пшениці та його взаємодію з агрофонами вирощування, нормами висіву та погодними умовами. Рисунок 1 свідчить про суттєвий вплив на врожайність ярої пшениці як способу сівби (В) – 7,5% так і його взаємодію з іншими факторами вирощування.

При проведені факторіального аналізу, ми вивчали дію агротехнічних факторів та екологічного фактора при вирощуванні ярої пшениці безпосередньо після цукрових буряків та кукурудзи на силос.

Внесок способів сівби в мінливість урожайності ярої твердої пшениці сорту Харківська 37 складав після цукрових буряків – 7,9%, після кукурудзи на силос – 8,5%, тобто спосіб сівби справляє більший вплив на врожайність ярої пшениці після кукурудзи на силос.