Лещенко Ю.В. Продуктивність травостоїв та динаміка родючості грунтів при систематичному застосуванні мінеральних добрив на заплавних луках Полісся

Краткое содержание

У вступі обґрунтовано актуальність дисертаційної роботи, сформовано її мету та наукову новизну, визначено основні напрямки досліджень.

Розділ 1. Наукове обґрунтування технологічних прийомів підвищення

продуктивності гібридів кукурудзи

(Огляд літератури)

Проаналізовано літературні джерела щодо особливостей формування продуктивності гібридів кукурудзи різних груп стиглості залежно від технологічних прийомів вирощування. Наведено дані по застосуванню різних строків сівби та позакореневого підживлення мікродобривами посівів кукурудзи, пошуку шляхів підвищення ефективності використання їх при вирощуванні цієї культури, висунуто робочу гіпотезу, визначено мету та завдання досліджень.

Розділ 2. Умови, програма та методика досліджень

Дослідження проводились протягом 2003-2005 років в лабораторіях кафедри рослинництва і кормовиробництва та стаціонарній кормовій сівозміні Агрономічної дослідної станції Національного аграрного університету (с. Пшеничне, Васильківського району Київської області), яка знаходиться в північно-східній частині Правобережного Лісостепу та входить до складу Білоцерківсько-Миронівського природно-сільськогосподарського регіону.

Ґрунт дослідного поля – чорнозем типовий малогумусний, крупнопилувато-середньосуглинковий. Вміст гумусу в орному шарі 4,37-4,68%, рН – 6,8-7,3; ємність вбирання – 30,7-32,5 мг екв/100 г ґрунту. Щільність ґрунту – 1,16-1,25 г/см³, вологість стійкого в'янення – 10,8%; глибина залягання ґрунтових вод 2-4 м; вміст легкогідролізованого азоту – 10,6-11,4 мг/100 г ґрунту, рухомого фосфору – 4,5-5,5 і обмінного калію – 9,1-11,4 мг/100 г ґрунту.

Клімат району помірно теплий та вологий. За багаторічними даними середньорічна температура повітря становить 7,5°С, сума активних температур за час вегетації кукурудзи – 2100-2500 °С. У квітні і травні середньомісячна температура становить 8,4 °С і 15,3 °С. Така температура повітря сприяє проведенню сівби у більш ранні строки, дружному проростанню насіння та появі схо­дів.

За даними метеорологічного поста Агрономічної дослідної станції НАУ,
в середньому за рік випадає 562, за вегетаційний період 354 мм опадів (63 % річних). Протягом року вони розподіляються нерівномірно: навесні випадає 126 мм (22,4 % річної кількості), влітку – 204 (36,3 %), восени – 106 (18,9 %) і взимку – 126 мм (22,4 %).

Погодні умови за роки проведення досліджень характеризувалися значною контрастністю температурного й водного режи­мів, що обумовило певні відхилення у життєдіяльності рослин, форму­ванні їх продуктивності та якості зеленої маси.

Методика досліджень. Методичною основою експериментальних
досліджень були “Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кукурузой” за редакцією В.С. Цикова і Г.Р. Пікуша, методики за редакцією А.С. Молостова, Б.А. Доспєхова, В.В. Вовкодава.

Дослідження проводили за трьома факторами.

Фактор А. Строк сівби (за температурою ґрунту на глибині загортання насіння):

1.      6-8 °С;

2.      8-10 °С;

3.      10-12 °С (контроль).

Фактор Б. Гібриди кукурудзи за стиглістю:

1.      Ранньостиглий Зорень (контроль);

2.      Середньоранній Богун;

3.      Середньостиглий Метеор 317МВ.

Фактор В. На фоні повного мінерального живлення N₁₃₅P₉₀K₁₅₀ та 10 кг/га карбаміду і 10 мл/га зеастимуліну норма внесення мікродоб­рива цеовіт мікро:

1. без мікродобрив (вода);

2. 1 л/га;

3. 2 л/га.

Площа посівної ділянки третього порядку з позакореневим внесенням
мікродобрива на фоні карбаміду і зеастимуліну становила 84 м² (4,2Ч20 м), облікової – 50 м² (2,8Ч18 м). Повторність – триразова. Дослід закладено за методом розщеплених ділянок. Блоками першого порядку були строки сівби, другого – гібриди кукурудзи і третього – комплексні мікродобрива.

Дослідження виконували відповідно до загальноприйнятих методичних рекомендацій:

−  фенологічні спостереження проводили за основними фазами росту і розвитку: сівба-сходи; поява 3-4 листка; 9-10 листка; викидання волоті; молочна; молочно-воскова; воскова стиглість зерна. Початок фази визначали з початку вступу в неї не менше 10% рослин, повну – 75%;

−  густоту стояння рослин визначали після сходів, у період формування густоти і перед збиранням;

−  динаміку росту обліковували за фазами вегетації. Висоту рослин визначали шляхом вимірювання на закріплених кілочками 25 рослинах у триразовій повторності на двох несумісних повтореннях;

−  площу листкової поверхні визначали аналітичним методом за формулою S = 0,75ЧшириниЧдовжину листка; чисту продуктивність фотосинтезу (ЧПФ) за формулою А.А. Ничипоровича;

−  динаміку наростання зеленої маси і накопичення сухої речовини вивчали за фазами вегетації шляхом відбору рослин на двох погонних метрах з наступним зважуванням. Вміст сухої речовини визначали після висушування зразків до постійної ваги в сушильній шафі при температурі 105 °С. Для визначення якості корму свіжі рослинні проби подрібнювали і термічно фіксували при температурі 50-60 °С;

−  вміст азоту, сирої золи, протеїну, жиру, БЕР, кормових одиниць у рослинах кукурудзи визначали за результатами повного зоотехнічного аналізу;

−  структуру врожаю кукурудзи визначали перед збиранням урожаю шляхом відбирання 10 рослин з 1 і 3 повторень. Пробний сніп розбирали на фракції, за якими визначали масу стебел, листя, качанів (частку обгорток об’єднували з листками) та підраховували кількість качанів на рослині;

−  облік урожаю проводили шляхом суцільного зважування зеленої маси з кожної ділянки з наступним перерахунком її на гектар площі;

−  статистичний аналіз результатів досліджень проводили за методами дисперсійного, кореляційного і регресивного аналізів на персональному комп’ютері з використанням програми Statistica 6;

−  економічну оцінку досліджуваних елементів технології вирощування культури проводили за методикою оцінки ефективності науковихдосліджень. Виробничі витрати визначали за технологічними картами вирощування культури. Вартість основної продукції, добрив, засобів захисту рослин, насіння обчислювали за цінами реалізації. За визначеними витратами і фактичним врожаєм розраховували собівартість 1 ц зеленої маси й кормових одиниць, рівень рентабельності її виробництва;

−  оцінку енергетичної ефективності досліджуваних елементів технології вирощування гібридів кукурудзи проводили за методикою О.К. Медве­довського і П.І. Іваненка.

Технологія вирощування кукурудзи на силос була загальноприйнятою для Центрального Лісостепу України.

Розділ 3. Вплив строків сівби і позакореневого підживлення 
на ріст і розвиток рослин кукурудзи

Тривалість міжфазних періодів. Період “сівба – сходи” в середньому за роки досліджень не залежав від морфологічного біотипу гібриду, проте він істотно змінювався за строками сівби. Так, у перший строк сівби він становив 16,3 дні, що відповідно на 4 і 6 днів довше, ніж у другий й третій, тобто з підвищенням температури ґрунту та повітря період “сівба – сходи” скорочується в бік варіанта пізнішого строку сівби.

Тривалість вегетації досліджуваних гібридів значною мірою залежала від погодних умов, що складалися для варіантів різних строків сівби. Так, за сівби при температурі ґрунту 10-12 єС завдяки кращому забезпеченню теплом вегетаційний період ранньостиглого гібрида Зорень скоротився від 103,3 до 98,3, у середньораннього Богун – від 111,7 до 107,0, а у середньостиглого Метеор 317 МВ – від 119,3 до 115,3 днів.

Отже, ранні строки сівби подовжують тривалість міжфазних періодів і вегетаційного періоду загалом. За групами стиглості тривалість вегетаційного періоду гібридів кукурудзи була в межах біотипу гібрида. Позакореневе підживлення прискорює настання фаз росту й розвитку і тим самим скорочує вегетаційний період.

Динаміка формування площі листкової поверхні. Вирощування гібридів різних груп стиглості, добір оптимального строку сівби для кожного з них і проведення позакореневого підживлення позитивно вплинули на загальну площу листкової поверхні. Вона була більшою порівняно з контролем на варіантах з проведенням підживлення у всі фази росту і розвитку рослин. Наростання площі листкової поверхні відбувалось до фази молочної стиглості зерна.

Найпомітніша різниця між варіантами спостерігалася в другій половині вегетації  на  варіанті  з  нормою  внесення  2 л/га  цеовіту  мікро  за  другого строку сівби у гібрида Метеор-317 МВ, де у фазу молочної стиглості зерна вона становила 52,8 тис.м²/га (на контролі 45,0 тис.м²/га).

Динаміка наростання маси. Вегетативна маса кукурудзи сягає максимуму під час молочно-воскової стиглості з поступовим зни­женням у наступні фази, а накопичення сухої речовини в рослинах гібридів кукурудзи відбувається аж до періоду збирання.

Зміни середньої маси 10 сухих рослин в досліджуваних варіантах і ступінь її коливань на 5%-ному рівні значущості показано на рис. 1-3.

При сівбі кукурудзи за температури ґрунту 6-8 і 8-10 °С суха речовина 10 рослин в усі строки збирання різнилася не істотно (рис. 1).

Коливання в межах середньої арифметичної на 5%-ному рівні значущості збіль­шуються по мірі про­ведення збирання у більш пізні фази. У варіанті сівби за темпера­тури ґрунту 10-12°С спостеріга­лося істотне зни­ження сухої речовини.

Якщо у варіантах ран­ньостиглого і середньо­ран­нього гібридів кукурудзи суха маса 10 рослин різнилася не істотно, то у середньостиглого гібрида Метеор 317 МВ вона була вже значною (рис. 2). Отже, використання гібридів кукурудзи різних груп стиглості дозволяє більш ефективно викорис­товувати вегетаційний період, посівну й збиральну техніку та підвищувати продуктивність рослин.

Раціональною нормою внесення мікродобрива цеовіт мікро на фоні 10 кг/га карбаміду і 10 мл/га зеастимуліну є 1 л/га. Підвищення дози до 2 л/га призводить до незначного збіль­шення маси сухої речовини 10 рослин (рис. 3).

Щодо накопичення сухої речовини, найкраща дія цеові­ту мікро спостерігається у період воскової стиглості гібридів кукурудзи.

Високий фон мінераль­ного живлення і застосування позакореневого підживлення сприяло покращенню водо­споживання рослин кукурудзи. Так, між рівнем водоспо­живання і врожайністю зеленої маси кукурудзи на 5%-ному рівні значущості було вста­новлено середню зворотну кореляційну залежність (r = -0,56; рис. 4)

Рис. 3.

Оскільки водний режим ґрунту змінюється під впливом багатьох погодних і техноло­гічних факторів, то рівень урожайності зеленої маси залежить від витрати вологи на одиницю врожаю. В межах умов, що складалися під час проведення досліду, за рівнянням регресії у = 66,6 – 0,3 х можна розрахувати рівень можливої урожайності зеленої маси залежно від стану вологозабезпечення.