Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
28
МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ
ВІННИЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ДЖУРА Юрій Миколайович
УДК 631.527.51.021
ПРОДУКТИВНІСТЬ СОЇ ЗАЛЕЖНО ВІД МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГІЙ ЇЇ ВИРОЩУВАННЯ
В УМОВАХ ПРАВОБЕРЕЖНОГО ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
Спеціальність 06.01.09 –рослинництво
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Вінниця –
Дисертацією є рукопис
Роботу виконано у Вінницькому державному аграрному університеті протягом 2000-2002 рр.
|
Науковий керівник: |
доктор сільськогосподарських наук, професор ПЕТРИЧЕНКО Василь Флорович, директор Інституту кормів УААН |
|
Офіційні опоненти: |
доктор сільськогосподарських наук, професор БАХМАТ Микола Іванович, завідувач кафедри рослинництва та кормовиробництва Подільської державної аграрно-технічної академії, ректор |
|
кандидат сільськогосподарських наук, КОЛІСНИК Сергій Іванович, завідувач сектором технології вирощування зернобобових культур Інституту кормів УААН |
|
|
Провідна установа: |
Інститут землеробства УААН |
Захист дисертації відбудеться "24"_березня__2004 р. о год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 05.854.01 при Вінницькому державному аграрному університеті.
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Вінницького державного аграрного університету
Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати за адресою: Україна, 21008, вул. Сонячна 3, корп. 2, с. Агрономічне Вінницького району Вінницької області, Вінницький державний аграрний університет, вченому секретареві спеціалізованої вченої ради.
Автореферат розіслано "20"_лютого_ р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради,
кандидат сільськогосподарських наук Янчук В.І.
Основним важелем, який дозволяє вирішити проблему забезпечення кормових раціонів годівлі тварин білком є вирощування зернобобових культур, зокрема, сої, в насінні якої міститься 38-42% сирого протеїну, 18-25% жиру, 22-35 –вуглеводів, багато вітамінів, ферментів та зольних елементів. Білок сої повністю збалансований за амінокислотним складом і легко засвоюється тваринним організмом.
Вирощування сої в Лісостепу України дозволяє не тільки покращити забезпечення галузей народного господарства рослинним білком, але й знизити собівартість продукції за рахунок включення в процес сільськогосподарського виробництва атмосферного азоту, покращити фітосанітарний стан посівів та значно підвищити продуктивність одиниці сівозмінної площі.
Актуальність теми. В сучасній аграрній науці вивчено цілий ряд питань щодо впливу агротехнічних заходів на формування продуктивності сої в Лісостепу України. Зокрема рекомендовано сорти сої, встановлено оптимальні строки і способи їх сівби, розроблено систему застосування органічних, мінеральних та бактеріальних добрив і стимуляторів росту (А.О. Бабич, В.Ф. Петриченко, Ф.Ф. Адамень, 1996; В.Г. Михайлов, 1998; В.П. Патика, 2000). Проте, в зоні правобережного Лісостепу України, урожайність насіння сої є низькою і складає 0,8-1,0 т/га, а площі посіву незначними, що вказує на недостатнє вивчення процесів росту, розвитку та формування продуктивності цієї культури. Розвиток галузі тваринництва викликає необхідність розширення площ посіву та підвищення рівня врожаю сої, а це вимагає адаптації існуючих та розробки нових моделей технологій її вирощування із врахуванням можливостей і рівня ресурсного забезпечення соєсіючих агроформувань країни.
У зв’язку з цим вивчення особливостей формування продуктивності сої залежно від рівнів інтенсифікації моделей технологій її вирощування є актуальною проблемою сучасної аграрної науки і має важливе народногосподарське значення.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження по темі дисертаційної роботи проводили у відповідності з тематичними планами науково-дослідних робіт Вінницького державного аграрного університету по виконанню тематики Міністерства аграрної політики України 2/5 “Створити скоростиглі високопродуктивні сорти сої з вегетаційним періодом 110-115 днів і вмістом сирого протеїну 38-39% та на їх основі розробити сучасні технології вирощування і збирання” (номер держреєстрації –U006674).
Мета і завдання досліджень. Мета досліджень полягала у виявленні особливостей формування продуктивності сортів сої залежно від моделей технологій її вирощування в умовах правобережного Лісостепу України.
У зв’язку з цим були поставлені такі задачі:
Об’єкт дослідження. Процеси росту, розвитку та формування урожаю сої залежно від моделей технологій її вирощування.
Предмет дослідження. Фактори формування продуктивності сої (сорти, мінеральні добрива, способи обробітку грунту).
Методи досліджень. Візуальний та ваговий –для встановлення фенологічних змін росту, розвитку рослин та продуктивності сої; біохімічний –визначення елементарного хімічного складу насіння сої; фізіологічний –фотосинтетична діяльність рослин сої; статистичні методи: дисперсійний, факторіальний, кореляційний, регресійний –для визначення вірогідності даних, кореляційних залежностей; порівняльно-розрахунковий –визначення економічної та біоенергетичної ефективності моделей технології вирощування.
Наукова новизна. Вперше в умовах правобережного Лісостепу України встановлено особливості формування продуктивності сортів сої залежно від моделей технологій її вирощування. Виявлено сортові особливості при формуванні фотосинтетичного і симбіотичного апаратів. Обгрунтовано вплив полицевого обробітку грунту на 25-27 см і мінеральних добрив N30(ВАС) на фоні вапнування (0,5 норми за г.к.) на формування показників індивідуальної продуктивності сортів сої, урожай та якість насіння. Виявлено зв’язки між рівнем урожаю насіння та наявними гідротермічними умовами. Проведено економічну і енергетичну оцінку моделей технологій вирощування сої.
Практичне значення одержаних результатів. Полягає в тому, що в результаті досліджень агроформуванням регіону запропоновано моделі технологій вирощування сортів сої залежно від рівня ресурсного забезпечення, які дають змогу отримувати врожай насіння на рівні 2,5-2,86 т/га і заощадити енерговитрати на 15-20 %.
Розроблені моделі технологій вирощування сої пройшли виробничу перевірку в агроформуваннях Вінницької та Київської областей на площі 350 га, де забезпечили приріст врожаю насіння від 0,26 до 0,47 т/га, при порівнянні з базовою моделлю технології.
Особистий внесок здобувача. Дисертантом проведено польові та лабораторні дослідження. Узагальнено отримані експериментальні дані, написано дисертацію, сформульовано висновки і пропозиції виробництву.
Апробація результатів дисертації. Основні положення і результати досліджень доповідались і обговорювалися на наукових конференціях професорсько-викладацького колективу Вінницького державного аграрного університету (2000-2002 рр.), першій, другій та третій Міжвузівській науковій конференції аспірантів “Сучасна аграрна наука: напрями досліджень, стан і перспективи” (Вінниця, 2001, 2002, 2003 рр.), Інституті землеробства УААН (2002 р.), Міжнародних наукових конференціях “Сталий розвиток агроекосистем” (Вінниця, 2002 р.) та “Наукові основи сталого розвитку кормовиробництва в Україні” (Вінниця, 2003 р.), обласних і районних науково-практичних семінарах з питань освоєння і впровадження сучасних технологій вирощування сої на насіння (2002-2003 рр.).
Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано 4 наукових праці у фахових виданнях зареєстрованих ВАК України.
Структура та обсяг роботи. Рукопис дисертації викладений на 194 сторінках машинописного тексту комп’ютерної верстки, має 7 розділів, 36 таблиць, 22 рисунки, висновки і пропозиції виробництву та 20 таблиць-додатків. Список використаної літератури містить 212 джерел, серед них 18 іноземною мовою. Додатки містять матеріали, що підтверджують практичне використання результатів досліджень.
ЗМІСТ РОБОТИ
НАУКОВІ ОСНОВИ ФОРМУВАННЯ ВИСОКОПРОДУКТИВНИХ ПОСІВІВ СОЇ
В УМОВАХ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ)
Проведено аналіз результатів досліджень вітчизняних та закордонних вчених в області біології культури сої та особливостей технології її вирощування. Визначено і обгрунтовано перспективні напрями досліджень та висунуто робочу гіпотезу.
МЕТОДИКА І УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ
Польові дослідження проводили протягом 2000-2002 рр. на спільному дослідному полі Вінницького державного аграрного університету та Вінницької державної сільськогосподарської дослідної станції. Дослідженнями передбачалось встановити особливості формування продуктивності сортів сої залежно від моделей технологій її вирощування в умовах правобережного Лісостепу України.
Грунт дослідного поля –сірий лісовий середньосуглинковий на лесі. Вміст гумусу в 0-30 см шарі низький –,97%. Ввібраних основ - 14,4 мг.-екв. на 100 г грунту. Гідролітична кислотність –,44-3,51 мг.-екв. на 100 г грунту, а рН сол. –,12-5,17. Вміст легкогідролізованого азоту –,2-4,5 мг на 100 г грунту, рухомого фосфору –,5 мг. на 100 г грунту, а обмінного калію – 10-13 мг. на 100 г грунту.
Клімат зони помірний. Метеорологічні умови за роки проведення досліджень характеризувались певними відмінами від середніх багаторічних показників за сумою активних температур та кількістю і розподілом опадів у період вегетації сої. Так, кількість опадів за період квітень-вересень у 2000 р. становила –мм; у 2001 р. –мм; у 2002 р. –мм при середній багаторічній кількості – мм. Суми активних температур за вказані роки відповідно становили: 2033ºС; 2219ºС; 2249ºС; при середньобагаторічному показнику –ºС.
Основним методом досліджень був польовий дослід, який доповнювався лабораторними дослідженнями і спостереженнями, хімічними аналізами рослинного матеріалу і грунту.
Схему польового досліду відображено в табл. 1. Загальна площа ділянки –,5 м, облікова –,0 м. Повторність –чотириразова. Розміщення варіантів –систематичне в два яруси.
Таблиця 1.
Схема досліду*
|
А: Способи обробітку грунту |
В: Дози мінеральних добрив |
С: Сорт |
обробіток (10-12 см) |
|
|
*За контроль прийнято варіант вирощування сої сорту Київська 27 за базовою моделлю технології, яка передбачає застосування полицевого обробітку грунту на 25-27 см, внесення добрив у дозі N30P60K60 та інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б).
Фенологічні спостереження проводили згідно "Методики Держсортовипробування сільськогосподарських культур" (2000) і "Методики проведення досліджень в кормовиробництві" (1998).
Вивчення симбіотичного апарату сої проводили за методикою Г.С. Посипанова (1993). Оцінку фотосинтетичної діяльності посіву сої проводили згідно методів біохімічного дослідження рослин (А.И. Ермаков, В.В. Арасимович, Н.П. Ярош и др., 1987).
Жирнокислотний склад насіння сої визначали на газовому хроматографі "Хром-5" з полум’яно-іонізаційною детекцією (І.Д. Мансурова, У.К. Султанова, 1985).
Математичну обробку результатів досліджень проводили методами дисперсійного, кореляційного та регресійного аналізів згідно "Методики польового досліду" (Б.А. Доспехов, 1985) з використанням сучасного пакету програм на ПЕОМ.
Біоенергетичну і економічну оцінку результатів досліджень проводили за методикою Н.С. Балаур, А.В. Тетю (1988).
ЗАЛЕЖНО ВІД МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГІЙ ЇЇ ВИРОЩУВАННЯ
В результаті проведених польових досліджень було відмічено, що найбільша тривалість генеративного періоду у сортів сої Київська 27 –та Агат –дні та вегетаційного періоду в цілому –та 128 днів спостерігалась при їх вирощуванні за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, внесення мінеральних добрив у дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.), що, відповідно більше – на 1-2 та 5-8 днів, при порівнянні з сортом сої Київська 27, яку вирощували за базовою моделлю технології, прийнятої за контроль (полицевий обробіток грунту на 25-27 см, внесення добрив у дозі N30P60K60 та інокуляція насіння ризоторфіном (штам 634 б)).
Відмічено, що моделі технології вирощування впливали на показники лінійного росту основного стебла сої. Так, максимальна висота рослин сої Київська 27 складала 88 см, Агат –см на ділянках із застосуванням полицевого обробітку на 25-27 см, внесенням мінеральних добрив у дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляції насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.). Виявлено сортові відміни у рослин сої щодо темпів лінійного росту стебла. Так, максимальний середньодобовий лінійний приріст у рослин сорту Київська 27 складав 0,70 см/добу, в той час, як у сорту Агат –не більше 0,65 см/добу. На цих же ділянках формувалась максимальна кількість плодоелементів у рослин сої. Так, у сорту Агат кількість квіток складала 109 шт., бобів у фазі повної зрілості –шт., маса насіння з однієї рослини –,3 г, що, відповідно, на 30; 8 шт. та 1,4 г більше, при порівнянні з ділянками контролю. Аналогічну залежність відмічено і в сорту Київська 27, але при дещо нижчих абсолютних показниках. Встановлено, що при вирощуванні сої за моделями технології із застосуванням поверхневого обробітку грунту на 10-12 см ці показники були суттєво нижчими, ніж на ділянках, де застосовували моделі із полицевим обробітком грунту на 25-27 см.
ФОТОСИНТЕТИЧНА ПРОДУКТИВНІСТЬ СОЇ
ЗАЛЕЖНО ВІД МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГІЙ ЇЇ ВИРОЩУВАННЯ
Максимальну площу листової поверхні спостерігали у фазі наливання насіння на ділянках досліду, де сою вирощували за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.). У сортів Київська 27 та Агат цей показник складав, відповідно –,7 та 43,7 тис. м/га, що на 3,0-6,0 тис. м/га більше, при порівнянні із ділянками контролю.
Нами відмічено, що починаючи від фази повного наливання насіння до фази повної зрілості площа листової поверхні зменшувалась внаслідок опадання листків у рослин сої.
Встановлено, що в середньому за роки досліджень, максимальний фотосинтетичний потенціал у сортів Київська 27 –,295 та Агат –,342 млн.м днів/га формувався у період повного наливання насіння –фізіологічна зрілість при вирощуванні сої за моделлю, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.), що на 0,265-0,312 млн.м днів/га більше, при порівнянні із контролем. При вирощуванні сої за моделями, в яких передбачено проведення поверхневого обробітку на 10-12 см показники фотосинтетичного потенціалу не суттєво відрізнялись від показників на контролі. Також не виявлено суттєвої різниці за цим показником між моделями, в яких азотні добрива вносили в формі аміачної селітри та вуглеамонійних солей.
При вирощуванні сої за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.), відмічено формування максимальних показників рівня чистої продуктивності фотосинтезу (ЧПФ) (рис. 1).
Рис. 1. Характер формування ЧПФ посівів сої Агат залежно від моделей технології вирощування, г/м за добу (в середньому за 2000-2002 рр.)
Зміст варіантів: 1 –NPK+І, поверхневий обробіток на 10-12 см;
2 –NPK+І, полицевий обробіток на 25-27 см;
3 –N(ВАС)PK+І, полицевий обробіток на 25-27 см, вапнування (0,5 норми за г.к.).
Так, у період до початку цвітіння максимальні показники ЧПФ складали у сорту Київська 27 –,60 та у сорту Агат –,56 г/м за добу при вирощуванні сої за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами у дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.). В період цвітіння ці показники зменшились у 2,35-2,36 рази, тоді, як в період наливання насіння вони знову зростали і, відповідно, складали у сорту Київська 27 –,23 та у сорту Агат –,21 г/м за добу. В період дозрівання насіння їх значення знову знижувались і складали, відповідно –,58 та 0,56 г/м за добу. Аналогічним чином, але при дещо нижчих абсолютних показниках змінювались ці показники при вирощуванні сої за базовою моделлю технології та за моделлю, при якій застосовували поверхневий обробіток грунту на 10-12 см.
Результатами наших досліджень підтверджено раніше опубліковані результати досліджень інших вчених щодо синусоїдного характеру динаміки показників ЧПФ в посівах сої (Д.Е. Ерматова, 1991; А.О. Бабич, В.Ф. Петриченко, Ф.Ф. Адамень, 1996).
Дослідження динаміки накопичення сухої речовини рослинами сої залежно від моделей технологій її вирощування показало, що до початку цвітіння процес накопичення сухої речовини йшов повільно, а в період повне цвітіння-повне наливання насіння більш інтенсивно. Максимальні показники накопичення сухої речовини формувалися у період наливання насіння при вирощуванні сої за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.) і у сортів Київська 27 та Агат вони складали, відповідно –,90-4,93 та 4,95-4,98 т/га, що на 0,81-0,86 т/га більше, при порівнянні із ділянками, де застосовували базову модель технології її вирощування.
На цих же ділянках досліду максимальними були показники фотосинтетичної продуктивності. Так, у сортів Київська 27 та Агат кожна тисяча одиниць фотосинтетичного потенціалу забезпечувала, відповідно, приріст 1076 та 1063 г господарськоцінної частини врожаю. Це, відповідно, на 61 та 58 г більше, ніж на контролі і на 96-152 та 88-137 г більше, ніж при вирощуванні сої за моделями технологій, де застосовували поверхневий обробіток грунту на 10-12 см.
ЗАЛЕЖНО ВІД МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГІЙ ЇЇ ВИРОЩУВАННЯ
Відмічено, що моделі технологій вирощування впливали і на симбіотичну продуктивність посівів сої. В умовах регіону утворення бульбочок на коренях починалось на 10-12 день після появи повних сходів.
Відмічено, що показники симбіотичної продуктивності сої поступово зростали починаючи від фази першого трійчастого листка до початку наливання насіння, а в подальші періоди росту і розвитку дещо зменшувались. Так, при вирощуванні сої Агат за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами у дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.) у фазі повного цвітіння формувалась максимальна кількість активних бульбочок –шт. на рослину, їх маса на одну рослину –мг та маса на 1 га –кг, що, відповідно на 8 шт.; 165 мг та 83 кг більше, ніж на контролі. На ділянках, де сою вирощували за моделями із застосуванням поверхневого обробітку на 10-12 см ці показники були суттєво нижчими, ніж на ділянках із базовою моделлю технології. Аналогічна закономірність у формуванні кількості та маси активних бульбочок, але при дещо нижчих абсолютних показниках, виявлена і у сорту Київська 27.
Встановлено, що при вирощуванні сої за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.) загальна тривалість симбіозу та тривалість активного симбіозу у сортів Київська 27 та Агат була, відповідно, на 2-3 та 5-6 днів більшою, ніж на контролі.
Відповідно до показників тривалості симбіозу та маси бульбочок формувалась величина симбіотичного потенціалу у сої (рис. 2).
Рис. 2. Загальний і активний симбіотичний потенціал у сої Агат залежно від моделей
технології вирощування, тис.кг дн./га (в середньому за 2000-2002 рр.)
Зміст варіантів: 1 –NPK+І, поверхневий обробіток на 10-12 см;
2 –NPK+І, полицевий обробіток на 25-27 см –контроль;
–N(ВАС)PK+І, полицевий обробіток на 25-27 см, вапнування (0,5 н. за г.к.).
Так, у сорту Агат максимальні показники загального симбіотичного потенціалу (ЗСП) та активного симбіотичного потенціалу (АСП) –,5 та 19,3 тис. кг.днів/га формувались при вирощуванні сої за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.). Це, відповідно, на 9,8 та 5,3 тис. кг.днів/га більше, ніж на контролі і на 2,1-11,5 та 0,9-5,4 тис. кг.днів/га більше, ніж на ділянках, де сою вирощували за моделями технології із застосуванням поверхневого обробітку грунту. На цих же ділянках соя фіксувала найбільшу кількість атмосферного азоту –кг/га –сорт Київська 27 та 156 кг/га –Агат, що на 45 та 79 кг/ га більше, ніж на контролі і на 59-75 та 78-106 кг/га більше, ніж при вирощуванні сої за моделями технології із застосуванням поверхневого обробітку грунту на 10-12 см.
ЗАЛЕЖНО ВІД МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГІЙ ЇЇ ВИРОЩУВАННЯ
З метою математичного моделювання впливу гідротермічних умов на рівень урожайності насіння сої ми побудували лінійні рівняння множинної регресії врожайності насіння сої від суми ефективних температур (Х) та гідротермічного коефіцієнта (Х).
Для умов вегетації сої в сприятливому за вологозабезпеченням 2000 році воно має вигляд:
У=15,9461+0,0034Х-4,6413Х; (1)
Для умов вегетації сої в несприятливому за вологозабезпеченням 2001 році:
У=-4,5779+0,0091Х-1,2877Х; (2)
А формування урожайності сої в умовах вегетації 2002 року, коли випала надмірна кількість опадів, можна описати рівнянням, що має вигляд:
У=56,7528-0,0074Х-14,9805Х; (3)
Максимальну врожайність насіння сої Київська 27 –,50 та Агат –,86 т/га було отримано при вирощуванні сої за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.). Це на 0,39 та 0,75 т/га більше, ніж на ділянках, де застосовували базову модель технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30P60K60 та інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б). Нами відмічено перспективний варіант вирощування сої за моделлю, яка передбачала застосування поверхневого обробітку на 10-12 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.) (табл. 2).
Таблиця 2
Урожайність насіння сої, залежно від моделей технології вирощування, т/га
|
Дози мінеральних добрив |
Способи обробітку грунту |
Роки |
В серед-ньому |
+ до контролю |
||
|
2000 |
||||||
|
Київська 27 |
||||||
|
NPK+Інокуляція (І) |
Полицевий на 25-27 см (К) |
2,16 |
1,93 |
,23 |
,11 |
- |
|
Поверхневий на 10-12 см |
2,03 |
1,85 |
,08 |
,99 |
-0,12 |
|
|
N(ВАС)PK+І |
Полицевий на 25-27 см |
2,33 |
2,07 |
,31 |
,24 |
+0,13 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
2,14 |
1,92 |
,15 |
,07 |
-0,04 |
|
|
NPK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
2,44 |
2,24 |
,50 |
,39 |
+0,28 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
2,27 |
2,03 |
,28 |
,19 |
+0,08 |
|
|
N(ВАС)PK+І+ вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
2,55 |
2,37 |
,59 |
,50 |
+0,39 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
2,34 |
2,16 |
,37 |
,29 |
+0,18 |
|
|
Агат |
||||||
|
NPK+Інокуляція (І) |
Полицевий на 25-27 см |
2,50 |
2,23 |
,58 |
,44 |
+0,33 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
2,35 |
2,15 |
,41 |
,30 |
+0,19 |
|
|
N(ВАС)PK+І |
Полицевий на 25-27 см |
2,63 |
2,41 |
,69 |
,58 |
+0,47 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
2,42 |
2,20 |
,63 |
,42 |
+0,31 |
|
|
NPK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
2,79 |
2,64 |
,89 |
,77 |
+0,66 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
2,48 |
2,28 |
,82 |
,53 |
+0,42 |
|
|
N(ВАС)PK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
2,87 |
2,71 |
,00 |
,86 |
+0,75 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
2,54 |
2,36 |
,94 |
,61 |
+0,50 |
НІР,05: 2000 р.: А –,06; В –,06; С –,09; АВ –,09; АС –,13; ВС –,13; АВС –,18.
2001 р.: А –,07; В –,07; С –,10; АВ –,10; АС –,14; ВС –,14; АВС –,20.
2002 р.: А –,06; В –,06; С –,08; АВ –,08; АС –,12; ВС –,12; АВС –,17.
На цих ділянках прирости врожаю насіння у сорту Агат складали: при удобренні сої азотом аміачної селітри –,42 т/га, при удобренні азотом вуглеамонійних солей –,50 т/га в той час, як у сорту Київська 27 ці прирости складали, відповідно –,08 та 0,18 т/га. Відмічені прирости врожаю насіння сої є достовірними на п’ятипроцентному рівні значимості.
Вивчення білкової продуктивності сої показало, що максимальний вміст та збір сирого протеїну у сорту Київська 27 –,4% та 0,96 т/га і у сорту Агат – 38,9% та 1,11 т/га, спостерігали при її вирощуванні за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.). Це, відповідно, на 0,8% та 0,17 т/га і на 0,3% та 0,32 т/га більше, при порівнянні із ділянками, де застосовували модель базової технології, як контроль (табл. 3).
Таблиця 3
Вміст сирого протеїну в насінні сої та його збір залежно від моделей технології вирощування,
(в середньому за 2000-2002 рр.)
|
Дози мінеральних добрив |
Обробіток грунту |
Показники |
|
вміст, % |
+, до контролю |
збір, т/га |
+, до контролю |
||
|
Київська 27 |
|||||
|
NPK+Інокуляція (І) |
Полицевий на 25-27 см (К) |
37,6 |
- |
,79 |
- |
|
Поверхневий на 10-12 см |
37,1 |
-0,5 |
,74 |
-0,05 |
|
|
N(ВАС)PK+І |
Полицевий на 25-27 см |
37,8 |
+0,2 |
,85 |
+0,06 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
37,2 |
-0,4 |
,77 |
-0,02 |
|
|
NPK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
38,1 |
+0,5 |
,91 |
+0,12 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
37,6 |
- |
0,82 |
+0,03 |
|
|
N(ВАС)PK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
38,4 |
+0,8 |
,96 |
+0,17 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
37,9 |
+0,3 |
,86 |
+0,07 |
|
|
Агат |
|||||
|
NPK+Інокуляція (І) |
Полицевий на 25-27 см |
37,9 |
+0,3 |
0,92 |
+0,13 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
37,6 |
- |
0,87 |
+0,08 |
|
|
N(ВАС)PK+І |
Полицевий на 25-27 см |
38,1 |
+0,5 |
,98 |
+0,19 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
37,7 |
+0,1 |
,91 |
+0,12 |
|
|
NPK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
38,5 |
+0,9 |
,06 |
+0,27 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
38,0 |
+0,4 |
,96 |
+0,17 |
|
|
N(ВАС)PK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
38,9 |
+1,3 |
,11 |
+0,32 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
38,1 |
+0,5 |
,99 |
+0,20 |
НІР,05: А –,02; В –,02; С –,03; АВ –,03; АС –,05; ВС –,05; АВС –,07.
Нами відмічено, що на ділянках досліду, де сою вирощували за моделями, які передбачали застосування поверхневого обробітку на 10-12 см, внесення мінеральних добрив у дозі NPK вміст сирого протеїну у сорту Київська 27 був нижчим, ніж на контролі на 0,4-0,5%, а його збір – на 0,02-0,05 т/га. На цих же ділянках у сорту Агат вміст сирого протеїну не суттєво відрізнявся від показників на контрольному варіанті, а його збір був більшим на 0,08-0,12 т/га. При поліпшенні цих моделей технології вирощування сої шляхом вапнування грунту (0,5 норми за г.к.) вміст сирого протеїну у сортів Київська 27 та Агат, відповідно був більшим на 0,3% та 0,4-0,5%, ніж на контролі. Збір сирого протеїну при цьому переважав контрольні показники на 0,03-0,07 та 0,17-0,20 т/га. Отримані відхилення по величині збору сирого протеїну є достовірними на п’ятипроцентному рівні значимості.
У наших дослідженнях ми відмітили тенденцію щодо збільшення вмісту жиру в насінні сої при поліпшенні моделей технологій її вирощування (табл. 4).
Так, максимальний вміст жиру у сорту Київська 27 –,30% та його збір –,43 т/га і у сорту Агат –,34% та 0,50 т/га, спостерігався при вирощуванні сої за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.). Це, відповідно, більше на 0,05% та 0,07 т/га і 0,09% та 0,14 т/га, при порівнянні із ділянками контролю. Отримані відхилення по величині збору жиру є достовірними на п’ятипроцентному рівні значимості. При вирощуванні сої за моделями технологій із застосуванням поверхневого обробітку грунту на 10-12 см відхилення показників збору жиру було не суттєвим.
Нами побудовано регресійні моделі, які описують формування величини збору сирого протеїну та жиру, залежно від погодних умов року та рівня врожаю насіння сої.
Так, рівняння, які описують величину збору протеїну та жиру у сприятливому за вологозабезпеченням 2000 році мають, відповідно, вигляд:
Узп=4,4933-0,2173Х+0,4178Х-0,0026Х-0,9975Х; (4)
Узж=-0,0835-0,0149Х+0,1962Х-0,0001Х+0,0464Х; (5)
Для умов несприятливого вологозабезпечення (2001 р.):
Узп=-0,3416-0,6097Х+0,5441Х+0,0001Х+0,0943Х; (6)
Узж=-0,0254-0,0889Х+0,2163Х+0,0001Х-0,0025Х; (7)
Для умов надмірного вологозабезпечення і високої суми ефективних температур ( 2002 р.):
Узп=-0,7822+0,0972Х+0,3682Х+0,0008Х-0,0196Х; (8)
Узж=-0,6424+0,0588Х+0,1606Х+0,0003Х-0,1230Х; (9)
Де: Узп та Узж–збір сирого протеїну та жиру, т/га; Х –відповідно, збір жиру або протеїну з 1 га, т; Х –урожайність з 1 га, т; Х –сума ефективних температур, ºС; Х –гідротермічний коефіцієнт (ГТК).
Таблиця 4
Вміст жиру в насінні сої та його збір залежно від моделей технології вирощування,
(в середньому за 2000-2002 рр.)
|
Дози мінеральних добрив |
Обробіток грунту |
Показники |
|
вміст, % |
+, до контролю |
збір, т/га |
+, до контролю |
||
|
Київська 27 |
|||||
|
NPK+Інокуляція (І) |
Полицевий на 25-27 см (К) |
17,25 |
- |
,36 |
- |
|
Поверхневий на 10-12 см |
17,23 |
-0,02 |
,34 |
-0,02 |
|
|
N(ВАС)PK+І |
Полицевий на 25-27 см |
17,26 |
+0,01 |
,39 |
+0,03 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
17,24 |
-0,01 |
,36 |
- |
|
|
NPK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
17,28 |
+0,03 |
,41 |
+0,05 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
17,27 |
+0,02 |
,38 |
+0,02 |
|
|
N(ВАС)PK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
17,30 |
+0,05 |
,43 |
+0,07 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
17,29 |
+0,04 |
,40 |
+0,04 |
|
|
Агат |
|||||
|
NPK+Інокуляція (І) |
Полицевий на 25-27 см |
17,30 |
+0,05 |
,42 |
+0,06 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
17,28 |
+0,03 |
,40 |
+0,04 |
|
|
N(ВАС)PK+І |
Полицевий на 25-27 см |
17,31 |
+0,06 |
,45 |
+0,09 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
17,29 |
+0,04 |
,42 |
+0,06 |
|
|
NPK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
17,33 |
+0,08 |
,48 |
+0,12 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
17,31 |
+0,06 |
,44 |
+0,08 |
|
|
N(ВАС)PK+І+вапнування (0,5 норми за г.к.) |
Полицевий на 25-27 см |
17,34 |
+0,09 |
,50 |
+0,14 |
|
Поверхневий на 10-12 см |
17,32 |
+0,07 |
,45 |
+0,09 |
НІР,05: А –,01; В –,01; С –,02; АВ –,02; АС – 0,02; ВС –,03; АВС –,05.
Наведені рівняння достовірно описують процес формування врожаю насіння сої, оскільки тіснота зв’язку між результуючою ознакою та аргументами висока. Про це свідчить розрахований коефіцієнт множинної кореляції (R>0,7641). Для визначення частки впливу аргументів на значення результуючої ознаки ми розраховували коефіцієнт детермінації (R), який варіював у межах від 0,5838 до 0,9992.
Отже, максимальна урожайність насіння сої на сірих лісових грунтах в умовах правобережного Лісостепу України –,50-2,86 т/га, збір сирого протеїну –,96-1,11 т/га та жиру –,43-0,50 т/га формується при вирощуванні її за моделлю технології, яка включає полицевий обробіток на 25-27 см, вапнування 0,5 норми за г.к. та удобрення вуглеамонійними солями в складі повного мінерального добрива NPK на фоні інокуляції насіння ризоторфіном (штам 634 б).
ЕКОНОМІЧНА ТА БІОЕНЕРГЕТИЧНА ОЦІНКА РОЗРОБЛЕНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ СОЇ
Розраховані показники економічної ефективності свідчать, що при вирощуванні сої Київська 27 на ділянках контрольного варіанту (за базовою моделлю технології), вартість виробничих витрат на 1 га становила 1069 грн., умовно чистого прибутку –грн. При цьому собівартість 1 т насіння складала –грн., а рівень рентабельності –%. При вирощуванні сорту Агат на ділянках базової моделі технології ці показники були вищими: 1075 грн.; 755 грн.; 440 грн. та 70%.
При вирощуванні сортів Київська 27 та Агат за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.), відмічено максимальні показники величини умовно чистого прибутку –та 1000 грн., найменша собівартість 1 тонни насіння – 454 та 400 грн. і найбільший рівень рентабельності 65 та 87% спостерігались .
Перспективною визнано модель технології, яка передбачає застосування поверхневого обробітку на 10-12 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.). На цих ділянках собівартість 1 тонни сої Київська 27 та Агат складала –та 412 грн., а рівень рентабельності –та 82%.
Проведений розрахунок біоенергетичної оцінки показав, що енергетичний та біоенергетичний коефіцієнти на контролі складали 2,29 та 3,30, що свідчить про високий рівень енергетичної ефективності базової моделі технології вирощування сої. Проте, найбільші значення цих показників у сорту Київська 27 –,59 та 3,59 і у сорту Агат –,00 та 4,01 були при їх вирощуванні за моделлю технології, яка передбачала застосування полицевого обробітку на 25-27 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.), що на 0,30 та 0,29 і 0,70 та 0,71 більше, ніж на контролі.
На перспективній моделі технології вирощування сої, яка передбачала застосування поверхневого обробітку на 10-12 см, удобрення мінеральними добривами в дозі N30(ВАС)P60K60, інокуляцію насіння ризоторфіном (штам 634 б) та вапнування грунту (0,5 норми за г.к.) ці показники також були більшими на 0,17 та 0,16 і 0,55 та 0,56, при порівнянні із контролем.
ВИСНОВКИ
У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення важливої наукової проблеми управління технологічним процесом підвищення продуктивності сортів сої залежно від моделей технологій її вирощування, в основі яких лежить раціональне поєднання способів обробітку грунту, доз мінеральних добрив із різними формами азоту з врахуванням гідротермічних умов регіону та ресурсного забезпечення технологій в умовах правобережного Лісостепу України.
На основі проведених польових і лабораторних досліджень, а також їх економічного та біоенергетичного аналізу, агроформуванням правобережного Лісостепу України рекомендується:
ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
АНОТАЦІЯ
Джура Ю.М. Продуктивність сої залежно від моделей технологій її вирощування в умовах правобережного Лісостепу України. –Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 –рослинництво. –Вінницький державний аграрний університет, Вінниця, 2003 р.
У дисертаційній роботі викладено результати досліджень з питань вивчення сортових особливостей росту, розвитку та формування урожаю сої залежно від моделей технологій її вирощування, які грунтуються на застосуванні різних способів обробітку грунту та доз мінеральних добрив; встановлення сортових особливостей формування фотосинтетичних показників у сої; обгрунтування впливу способів обробітку грунту та доз добрив на формування симбіотичного апарату та рівнів біологічної фіксації азоту сортів сої; оцінки показників індивідуальної продуктивності рослин та урожайності і якості насіння сортів сої; економічної і біоенергетичної оцінки моделей технологій вирощування сої.
Одержаний і узагальнений матеріал дає можливість запровадити у виробництво моделі технологій вирощування сої для господарств з різним рівнем ресурсного забезпечення виробництва, що дасть можливість суттєво підвищити продуктивність цієї культури при вирощуванні в умовах правобережного Лісостепу України.
Ключові слова: соя, моделі технологій вирощування, дози добрив, вапнування, способи обробітку грунту, фотосинтетична і симбіотична продуктивність, урожайність, якість насіння, економічна і біоенергетична ефективність.
АННОТАЦИЯ
Джура Ю.М. Продуктивность сои в зависимости от моделей технологий ее выращивания в условиях правобережной Лесостепи Украины. –Рукопись.
Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.09 –растениеводство. –Винницкий государственный аграрный университет, Винница, 2003 г.
В диссертационной работе изложены результаты исследований по вопросам: изучения сортовых особенностей роста, развития и формирования урожая сои в зависимости от моделей технологий ее выращивания, которые базируются на применении разных способов возделывания почвы и доз минеральных удобрений; установления сортовых особенностей формирования фотосинтетических показателей у сои; обоснования влияния способов возделывания почвы и доз минеральных удобрений на формирование симбиотического аппарата и уровней биологической фиксации азота сортов сои; оценки показателей индивидуальной продуктивности растений, урожайности и качества семян сортов сои; экономической и биоэнергетической оценки моделей технологий выращивания сои.
Максимальные уровни урожайности семян сои у сорта Агат –,86 т*/га и у сорта Киевская 27 –,50 т/га получили при их выращивании по модели технологии, с применением глубокой вспашки на 25-27 см, удобрения минеральными удобрениями в дозе N30(УАС)P60K60, инокуляции семян ризоторфином (штамм 634 б) и известковании почвы (0,5 нормы по г.к.). отмеченные уровни урожая семян были большими, чем на контроле, соответственно –на 0,75 и 0,39 т/га.
Полученный и обобщенный материал дает возможность ввести в производство модели технологий выращивания сои для хозяйств с разным уровнем ресурсного обеспечения производства, что даст возможность существенно повысить продуктивность этой культуры при выращивании в условиях правобережной Лесостепи Украины.
Ключевые слова: соя, модели технологий выращивания, дозы удобрений, известкование, способы возделывания почвы, фотосинтетическая и симбиотическая продуктивность, урожайность, качество семян, экономическая и биоэнергетическая эффективность.
ANNOTATION
Dzhura Yu.M. Productivity soybean dependence on models of growing technologies of right-shore Ukrainian Forest-Steppe. Manuscript.
Master`s (Candidate of science) thesis on thesis on speciality 06.01.09 –plant science. Vinnitsa state agrarian university. Vinnitsa, 2003.
In thesis work the results of research on the questions of study peculiarity of varieties on growth, development and formation yield soybean depending on models of growing technologies; fix influence varieties peculiarity on the formation photosynthetic indices of soybean; substantiation influence modes tillage and doses of fertilizers on the formation symbiotic system and levels symbiotic nitrogen fixation varieties soybean; valuation indices individual productivity plants and yielding and soybean seed quality; indices of economic and bioenergetic value of the soybean growing technology.
The material obtained and generatized gives the possibility to introduce in to production models growing technologies soybean for farming with different level material ensuring production, what will give the possibility increase in this crop productivity in conditions of the right-bank Ukrainian Forest-Steppe.
Key-words: soybean, models of growing technologies, doses of fertilizers, modes tillage, photosynthetic and symbiotic productivity, yield, seed quality, economic and bioenergy efficiency.