Гордій М.М. Формування продуктивності озимої пшениці при використанні макро- і мікродобрив в північних районах Степу України

Короткий зміст

Стан вивчення  питання  й  обгрунтування вибраного  напрямку.

У цьому розділі приводиться аналіз результатів досліджень вітчизняних та зарубіжних вчених по вивченню впливу дії макро- і мікродобрив на процес формування величини і якості врожаю зерна озимої пшениці. Висвітлено особливості весняно-літнього розвитку рослин, поживний режим грунту під впливом макро- і мікродобрив, обгрунтована  необхідність проведення досліджень по темі дисертації.

Умови і методика проведення досліджень.

Дослідження з озимою пшеницею сорту Альбатрос одеський проводили протягом 1997-1999 рр. у АТП "Присамар'я" Новомосковського району Дніпропетровської області, розташованому в північній підзоні Степу України та в Дослдному господарств нституту зернового господарства УААН.

Грунти - чорноземи звичайні малогумусні з валовим вмістом в орному шарі (0-30 см) гумусу - 3,2-3,6; азоту - 0,16-0,18;  фосфору - 0,11%. Забезпеченість грунтів рухомими формами фосфору (Р₂О₅  за Чириковим) - 80-100 мг/кг, обмінним калієм (К₂О) - 150-200 мг/кг.  Висока насиченість поглинального комплексу кальцієм (82-92% від загальної суми) забезпечує нейтральну реакцію грунтового розчину (рН = 6,8-7,3), а також оптимальні для пшениці   агрофізичні   властивості.

Вміст мікроелементів у грунті слідуючий: Cu - 0,36-0,60 мг/кг;  Zn - 0,6-0,84;  Co - 0,28-0,42;  Mn - 34,7-50,1 мг/кг.

Грунтові води залягають глибоко (6-8 м), тому основним джерелом забезпечення рослин вологою є атмосферні опади.

Клімат території помірноконтинентальний. Він характеризується недостатнім та нестійким зволоженням восени, холодною, малосніжною, з частими відлигами зимою, посухою навесн і влітку.

Погодні умови (кількість тепла, вологи і розподіл їх протягом вегетації озимої пшениці) відрізнялись як від середньобагаторічних, так і між роками на протязі проведення досліджень. 1996/97 рк був більш вологим як в осінній, так  у весняний періоди, що призвело до значного підвищення врожайност озимої пшениці. 1997/98 рк характеризувався як сприятливий для росту і розвитку рослин озимої пшениці, але в червні спостерігалось надмірне підвищення температури повітря, що призвело до формування щуплого зерна. 1998/99 рк відзначався надзвичайно несприятливими умовами в осінній і весняно-літній періоди. У посушливих умовах осені одержали сходи тільки у середині жовтня. Різке зниження температури (до -11^оС) на початку травня негативно вплинуло на формування колосу.

Попередником озимо пшениц була  кукурудза на силос. Висівали сорт Альбатрос одеський. Добрива вносили згідно схеми дослідв: рано весною, локально дисковими свалками в перод кущння, в фазу виходу рослин в трубку та позакореневе пдживлення. Площа облікової ділянки - 66,0 м². Повторність триразова. Посв проводили свалками С3-3,6. Норма висіву - 5 млн. схожих зерен на 1 га.

Мікродобрива, виготовлені нститутом хімічних реактивів (м. Дніпропетровськ) у вигляді комплексонатів (Zn - 15-20 г/л, Cu - 25-30, B - 4-5, Mo - 0,1-0,15, Mn - 7,5--10,0 г/л), вносили у фазу виходу рослин в трубку обприскуванням посівів нормою 3 л/га. У Дослдному господарств ЗГ УААН в спеціальному досліді проводили вивчення впливу обробки насіння (3 л/т) та обприскування посівів (3 л/га) мікроелементами.

В дослідах проводили фенологічні спостереження, біометричні виміри, облік густоти стояння рослин, приріст надземної маси, аналіз структури врожаю. У відділі агрохімії нституту зернового господарства УААН, в агрохімічній лабораторії Новомосковського району та в АОЗТ “Агросоюз” у грунтових зразках визначали вміст нітратів спектрофото-метричним методом; нітрифікаційну здатність грунту - за Кравковим в модифікації ВНД кукурудзи; засвоювані фосфати - за Чириковим (оцтовокисла витяжка); рухомість К₂О - за методом ВІДА; вміст продуктивної вологи в грунті - термостатно-ваговим методом до глибини 1,5 м, через кожні 10 см. При агрохімічному аналізі рослинних зразків визначали вміст загального азоту за К’єльдалем (мікрометод), загального фосфору - колориметричним методом, загального калію - за допомогою полум’яного фотометра. Площу листкової поверхні визначали за А.А. Ничипоровичем (1961) шляхом множення довжини листка на ширину і на коефіцієнт перерахунку 0,67. Вміст хлорофілів "а" і "в" в листках пшениці визначали спектрофотометричним методом за А.А. Шлик (1968).

Збирання врожаю проводили прямим комбайнуванням. Одержані врожайні дані обробляли методом дисперсійного аналізу за Б.А. Доспєховим (1979) на ПЕОМ.

Технологічні показники якості зерна визначали в лабораторії зимостійкості та якості зерна нституту зернового господарства УААН згідно існуючих ДСТ.

Економічну та біоенергетичну ефективність вирощування озимої пшениці в залежності від застосування макро- і мікродобрив оцінювали згідно існуючих рекомендацій за цінами на початок 1999 року.

Ріст, розвиток і продуктивність озимої пшениці в залежност від  строків та  доз  внесення азотних  добрив.

У продуктивності рослин велике значення ма їх надземна маса. Як показали наші дані, внесення різних доз азотних добрив позитивно вплинуло на приріст сухої речовини рослин озимої пшениці. Дію добрив було вже помітно в осінній період. Так, маса сухої речовини у варіанті без добрив становила 124 г, а на фоні N₃₀P₆₀  - 136 г/м².

До періоду виходу рослин в трубку різниця зростала і становила у першому випадку 251 г, а у другому - 259 г/м². При проведенн підживлення рано весною нормою N₃₀ маса сухої речовини підвищувалась до 273 г .

Встановлено, що строки та дози азотних добрив суттєво впливали на формування площі листкової поверхні у рослин озимої пшениці. Найбільшою вона була в кінці фази виходу рослин в трубку, а потм до фази цвітіння відмічалось зниження площі листкової поверхні. Це пояснюється значним відмиранням частини листків і непродуктивних пагонів. При внесенні азотних добрив площа листкової поверхні зростала. Так, на фон N₃₀P₆₀  + N₆₀ локально вона становила 7210 см², а при внесенні цієї ж дози у два строки (рано весною N₃₀ + локально N₃₀) - 6437 см² на 100 рослин.

Використання азотних добрив приводило до інтенсивнішої втрати грунтової вологи. В 1997 р. у варіанті без добрив витрати вологи становили 281,3 мм, на фоні N₃₀P₆₀ - 300,8, а з додатковим підживленням N₃₀ локально - 357,5 мм. Збільшення доз азотного підживлення до N₆₀  не приводило до значних змін в споживанн грунтової вологи.

Добрива істотно впливали як на загальну витрату  вологи,  так  і  на ефективність її використання. В 1996/97 р. у варіанті без добрив витрати води на одну тонну зерна становили 971 м³, на фоні N₃₀P₆₀ - 832 м³/т, а в 1997/98 р. вдповдно - 1040  858 м³/т. Найбільш економно волога витрачалась при проведені додаткового підживлення N₃₀ локально або у фазу виходу рослин в трубку. Встановлено, що проведення підживлення локально в кущння або в фазу виходу в трубку дозволяло рослинам пшениці на 141 - 337 м³ менше витрачати вологи на формування одної тонни зерна у порівнянні з контрольним варіантом.

Дослідження показали, що зі збільшенням доз азотного добрива від N₃₀ до N₆₀ кг/га підвищувалась маса біологічного урожаю і помітно зростав винос поживних речовин, особливо азоту і, в меншій мірі, -зольних елементів. У середньому за три роки у варіанті з внесенням N₃₀Р₆₀ винос азоту, фосфору і калію становив відповідно 67,2, 26,4 і 38,8 кг/га, а з підживленням N₃₀ локально ці показники підвищилися до 89,4, 33,4 і 55,5 кг/га.

Внесення добрив в періоди весняного кущіння та виходу в трубку, співпадає з найбільш активним ростом рослин та збільшенням щільності стеблостою, у зв'язку з чим підживлення в цей період сприяло формуванню колосків та репродуктивних органв. Внесення азотних добрив у підживлення озимої пшениці сприяло істотному збільшенню продуктивного кущіння рослин. Так, на контрольному варіанті коефіцієнт продуктивного кущіння становив 1,64, на фоновому варіанті - 1,85, а при внесенні N₃₀ рано весною - 2,16.

Дослідження показали, що оптимальною дозою азотних добрив при внесенні їх локально у підживлення озимої пшениці на фоні N₃₀Р₆₀ є N₃₀ (табл. 1). Збільшення   дози до  N₆₀  було  малоефективним.

Найбільші прибавки урожаю із підвищеною окупністю добрив одержан від азотного підживлення локально у фаз кущння або в період виходу рослин в трубку. Так, при внесенні азотного підживлення в дозі N₃₀ рано весною приріст урожаю становив 10,6 ц, проведення підживлення такою ж нормою локально - 12,5, а в період виходу рослин в трубку  - 12,1 ц/га. Слід відмітити, що в посушливому 1999 роц найбльш доцільним було проведення підживлення рано весною.

Внесення N₃₀ в два прийоми рано весною і локально або в період виходу рослин в трубку не мало суттєвих переваг з одноразовим підживленням.

Таким чином, найбльш ефективним для пдвищення урожайност було внесення азотних добрив у підживлення нормою N₃₀ локально в фазу кущння  або у фазу виходу рослин в трубку.