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
14
Дергачов Дмитро Миколайович
УДК 633. 854. 78: 631. 559: 575
Оптимізація норми висіву гібридів соняшнику при
звичайному рядковому способі сівби в умовах
східного Лісостепу України
06.01.09 - рослинництво
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Харків –
Дисертацією є рукопис.
Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор ФУРСОВА Ганна Кіндратівна, Харківський національний аграрний університет, кафедра рослинництва
Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор ТКАЛІЧ Ігор Дмитрович, Інститут зернового господарства УААН, завідувач лабораторією олійних культур
кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник ПОЛКОВНИК Раїса Пилипівна, Інститут тваринництва УААН, завідувач сектору науково-консультаційного забезпечення
Провідна установа: Полтавська державна аграрна академія, м. Полтава
Автореферат розісланий 16.03.2005 р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Петренкова В.П.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Серед агротехнічних заходів, спрямованих на підвищення врожайності соняшнику, важливе місце посідає вибір оптимальних способу сівби і норми висіву насіння, з якими пов’язана площа живлення рослин та її конфігурація.
При традиційній технології вирощування з густотою рослин 45-60 тис. шт./га площа живлення однієї рослини соняшника становить 0,17-0,22 м, а її форма нагадує видовжений прямокутник зі сторонами 70 × 24-30 см. За такою схемою розміщення, рослини толерантних до загущення гiбридiв не реалiзують свiй потенцiал продуктивностi.
Дослідження останніх років, проведенi в центральному, схiдному i пiвденному Степу України, доводять ефективнiсть вирощування гiбридiв соняшнику iз звуженими міжряддями (45, 30, 15 см) при збільшеній густоті рослин. Однак, межi оптимального загущення визначаються конкретними природно-кліматичними умовами, бiологiчними особливостями гiбридiв тощо. Недостатньо вивченим залишається вплив способу сiвби та норми висiву соняшнику на якiснi показники урожаю та його структуру, споживання елементiв мiнерального живлення та вологи. Це спонукає до розширення географічної мережі досліджень i вивчення реакції вітчизняних гібридів на загущення в умовах схiдного Лiсостепу Украiни.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертацiйна робота виконана відповідно до тематичного плану Харкiвського НАУ згiдно з НТП ”Зерновi i олiйнi культури” та її завданням: “Удосконалення прийомів вирощування насіння перспективних гібридів соняшнику в східному Лісостепу України” (1996-1998 рр., № державної реєстрації 0196U014685).
Мета і завдання дослідження. Метою дослідження є обгрунтування доцільності вирощування гiбридiв соняшнику при звичайному рядковому способі сівби i визначення оптимальної норми висiву в умовах східного Лісостепу України. Для досягнення цієї мети передбачено вирішення таких задач:
- з’ясувати вплив норми висіву при сівбі звичайним рядковим способом на врожайність і якість продукції рiзних за скоростиглiстю гібридів соняшнику;
- вивчити особливості росту i розвитку рослин, фотосинтетичнi характеристики посiвiв соняшнику залежно від умов вирощування;
- вивчити вплив норми висіву на водний режим рослин соняшнику та споживання елементiв мiнерального живлення;
- дати економічну та енергетичну оцiнку технології вирощування соняшнику при звичайному рядковому способі сівби залежно від норми висіву та гібрида, визначити оптимальну норму висiву.
Об’єкт дослідження –створення високопродуктивного агроценозу соняшнику.
Предмет дослідження –урожайність гібридів різних груп стиглості залежно від норми висіву та способу сівби.
Методи дослідження –польовий та лабораторний. Лабораторними методами визначали вологість ґрунту, крупнiсть, натуру, лушпиннiсть та олійність насіння, хімічний склад та вологiсть органiв рослин для встановлення водоспоживання соняшнику, якості урожаю та його структури, ефективності використання ресурсів навколишнього середовища. В польових умовах проводили розбивку дослiдної дiльницi для закладки дослiду, фенологiчнi та бiометричнi спостереження для виявлення динаміки приросту біомаси, фенофаз та міжфазних періодів, визначення площі листя, густоти рослин, довжини стебла, діаметра кошика, а також догляд за рослинами та облік урожаю. За допомогою дисперсійного та кореляційного аналізу оцінювали достовірність одержаних результатів.
Наукова новизна одержаних результатів. Уперше в умовах східного Лісостепу України встановлені закономірності формування врожайності та якості продукції різних за скоростиглістю гiбридiв соняшнику, запропоновано удосконаленi елементи технологiї вирощування скоростиглих гiбридiв соняшнику залежно від норми висіву при звичайному рядковому способі сівби.
Виявлено здатнiсть загущених посівів соняшнику ефективно використовувати ресурси навколишнього середовища й формувати урожай насіння не менший, а вегетативної маси –більший, ніж за традиційної технології. Після збирання господарської частини урожаю вегетативна маса виступає додатковим джерелом поповнення органічної речовини грунту, що особливо важливо при вирощуванні соняшнику на ерозійно небезпечних землях.
Виявлено реакцію гібридів на загущення посіву залежно від погодних умов.
Установлено оптимальні норми висіву гібридів з урахуванням їх економiчної та енергетичної ефективності. Доведено доцільність вирощування соняшнику як непросапної культури в умовах схiдного Лiсостепу України.
Практичне значення одержаних результатів. Технологія вирощування соняшнику, як непросапної культури з шириною міжрядь 15 см й оптимальною нормою висіву, забезпечує не нижчі, а за сприятливих умов –вищі, ніж за традиційною технологією, врожайність, збір олії та рентабельність; підвищує рівень забезпеченості грунту органікою; не вимагає застосування додаткових механізмів і пристроїв і може бути використана у підприємствах АПК східного Лісостепу України. Результати роботи перевірено у виробничих умовах фермерського господарства Я.І. Лугового Нововодолазького району Харківської області, та в дослідному господарстві „Вірівське” Добропільського району Донецької області.
Особистий внесок здобувача. Здобувачем самостiйно проведенi польові та ряд лабораторних досліджень. Розробка програми та схеми дослiду, аналіз літературних джерел, виробничого досвiду та власних наукових результатів здійснені пошукачем особисто при узгодженні з науковим керівником. У роботах, опублiкованих у спiвавторствi, внесок автора складає 30-50 %.
Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень було розглянуто на підсумкових наукових конференціях професорсько-викладацького складу, співробітників і аспірантів Харкiвського НАУ в 1996-1998 рр. (м. Харків), на з’їзді Українського ботанічного товариства (м. Харків, 2001), на мiжнароднiй конференцiї, присвяченiй проблемам використання земель, виведених з обробiтку (Київ, 2003).
Публікації. За темою дисертації опубліковано 5 наукових статей у фахових виданнях та 2 тези доповідей у матеріалах наукових конференцій.
Структура та обсяг роботи. Робота викладена на 220 сторінках машинописного тексту, містить вступ, 4 розділи, 59 таблиць, 4 рисунки, висновки та пропозиції виробництву, 20 додатків. Список використаних літературних джерел налічує 252 найменування.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ
Історія питання. Представлено аналіз літературних джерел з історії вивчення способів сівби, а також впливу норми висіву насіння соняшнику на врожайність, її структуру та якість.
З позицiї охорони навколишнього середовища розглядається питання загущення посівів соняшнику при звуженні міжрядь з метою протистояння ерозії та деградації грунтів. Обгрунтовується актуальність досліджень.
Місце, умови та методика проведення досліджень. Дослідження проводили в 1996-1998 рр. на дослідному полі Харківського національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва, яке знаходиться в східній частині лівобережного Лісостепу України. Клімат зони помірно-континентальний.
Грунт дослідного поля –типовий важкосуглинковий малогумусний чорнозем на лесовидному суглинку. В орному шарі вміст гумусу становить 4,7 %, нітратів –,37 мг на 100 г грунту; фосфору –,59 мг/100 г, калію –,5 мг/100 г, реакція грунтового розчину близька до нейтральної (рН –,7).
і 1998 рр. характеризувалися як посушливі (ГТК відповідно 0,74 і 0,72) з теплою весною і спекотним літом. За період вегетації соняшнику випало 160 і 179 мм дощу, що менше норми на 37 і 29 %. У 1997 р. кількість опадів перевищувала норму на 55 мм, а ГТК становив 1,36, що характеризує рік як вологий.
У дослідах висівали гібриди соняшнику різних груп стиглості: ультраскоростиглий Харківський 49, ранньостиглий Світоч, середньоранній Погляд і середньостиглий Харківський 58.
Спосіб сівби –звичайний рядковий (міжряддя 15 см), норми висіву – 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 тисяч схожих насінин на 1 га. Контрольні варіанти: широкорядний спосіб сівби (70 см) з нормою висіву 65 тис. шт./га (К) і звичайний рядковий з нормою висіву 75 тис. шт./га (К).
Дослiд закладений методом розщеплених дiлянок. Облiкова площа елементарної дiлянки (норма висiву) становить 25 м, дiлянки першого порядку (гiбрид) –м. Розмiщення дiлянок систематичне. Повторність дослiду чотириразова. Фенологічні спостереження і відбір середніх зразків для біохімічного аналізу проводили за Методикою державного сортовипробування сільськогосподарських культур (1983). Лабораторну схожість, вологість, масу 1000 насінин, натуру і лушпинність насіння визначали за методиками ДСТУ (1985, 1990). Вміст сухої речовини визначали методом висушування в сушильній шафі при температурі 105С до абсолютно сухого стану. Технічну стиглість і структуру врожаю визначали за методиками Г.К. Фурсової (1997). Площу листкової поверхні –методом коефіцієнтів (М.К. Поляков, 1959; Л.С. Осипова, П.П. Літун, 1988). Фотосинтетичний потенціал, кількість фотосинтетичних одиниць обчислювали за методиками О.О. Ничипоровича та ін. (1961, 1970, 1978). Вміст хлорофілу в листях соняшнику визначали фотометричним методом за Х. Починком (1976), а вміст азоту, фосфору та калію в насінні та вегетативних органах за Г.М. Лясковським та ін. (1969, 1970). Олійність насіння –методом ЯМР в Інституті рослинництва (м. Харків), жирнокислотний склад олії –хроматографічним методом в Інституті олійних культур (м. Запоріжжя). Економічну ефективність технологій вирощування соняшнику обчислювали за методикою „Определение экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений” (1986). Енергетичну ефективність технологій обчислювали за методиками О.К. Медведовського (1983) і В.П. Мартьянова (1996). Математичну обробку результатів досліджень проводили на ЕОМ методом дисперсійного i кореляційного аналізів за допомогою ППП „ОСГЕ” (Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН).
Результати досліджень
Польова схожість і виживання рослин. У середньому за три роки при пiдвищенні норми висіву вiд 75 до 200 тис. шт./га польова схожість насiння гiбридiв соняшнику збільшувалась у порiвняннi з контролем на 5-9 %.
За сприятливих у період сівба–сходи погодних умов (1996 і 1997 рр.), норма висіву менше впливала на польову схожість насіння, ніж за несприятливих (1998 р.).
При загущенні посилювалося природне зріджування посіву, причому рослини гинули переважно в другій половині вегетації. Гібрид Харківський 49 виявився більш толерантним до загущення, ніж Харківський 58, Світоч і Погляд: суттєве зрiдження посiвiв у нього спостерiгалося при пiдвищеннi норми висiву понад 150 тис. шт./га, а в останнiх –при 100 тис. шт./га. Значний вплив на виживання рослин справляли умови року. У посушливі 1996 і 1998 рр. виживало більше рослин (85-100 %), ніж у вологому 1997 р. (56-99 %). При надмірному зволоженні у першій половині вегетації, рослини гинули в основному внаслідок ураження гнилями та вилягання, рівень яких збільшувався пропорційно загущенню посівів.
Тривалість фенофаз, міжфазних періодів, періоду вегетації. Тривалість фенофаз і періоду вегетації соняшнику змінювалась залежно від норми висіву, гібрида й умов року. Найкоротший період вегетації був у гібрида Харківський 49 (94 доби), найтриваліший –у Харківського 58 (108 діб).
Тривалість періоду сівба –сходи в середньому за три роки досліджень становила 15 діб і залежала більшою мірою від погодних умов, ніж від гібрида й норми висіву.
З підвищенням норми висіву збільшувалась у порівнянні з контролем тривалість періоду сходи –бутонізація: на 1-2 доби при нормі 150 тис. шт./га і на 2-5 діб –при 300 тис. шт./га. Фаза бутонізації тривала 9-11 діб, причому на загущених посівах –на 1-2 доби більше, ніж на контролі.
Тривалість міжфазного періоду бутонізація –цвітіння більшою мірою залежала від гібрида й умов року, ніж від густоти. У вологому 1997 р. цей період був на 1-3 доби триваліший, ніж у посушливі 1996 і 1998 рр.
Внаслідок збільшення тривалості періоду сходи –бутонізація фаза цвітіння на загущених посівах наставала на 2-5 діб пізніше, ніж на контролі.
Налив насіння у вологому 1997 р. був на 3-9 діб триваліший у порівнянні з посушливими 1996 і 1998 рр. і в умовах цього року істотно не залежав від густоти рослин. У 1996 і 1998 рр. підвищення норми висіву соняшнику до 300 тис. шт./га призвело до скорочення періоду наливу насіння на 4-9 діб.
У середньому з підвищенням норми висіву до 500 тис. шт./га вегетаційний період гібридів у посушливі роки (1996 і 1998) скорочувався на 2-4 доби, а у вологому 1997 р. –подовжувався в порівнянні з контролем на 3-5 діб.
Висота рослин, діаметр кошика. Висота рослин усіх гібридів (за винятком Харківського 49) при підвищенні норми висіву знижувалась, причому в посушливі роки більшою мірою (на 9-20 %), ніж у вологому (на 7-15 %). У Харківського 49 при нормах 50-200 тис. шт./га висота була на рівні контролю, понад 200 тисяч –зменшувалась.
Діаметр кошика рослин соняшнику зменшувався у 3 рази при підвищенні норми висіву з 50 до 500 тис.шт./га, а при помірному загущенні (100-150 тис. шт./га) –на 9-21 %.
Кількість листя, площа листкової поверхні, продуктивність фотосинтезу. Кількість листків на одній рослині та вміст хлорофілу в листі при підвищенні норми висіву соняшнику зменшувались, а загальна площа листкової поверхні та фотосинтетичний потенціал (ФСП) збільшувались.
Норма висіву меншою мірою впливала на облистяність рослин гібрида Харківський 58, ніж гібрида Харківський 49. Разом з тим ФСП гібрида Харківський 49 при загущенні до 300 тис. шт./га зростав більшою мірою (на 49 %) у порівнянні з контролем, ніж у Харківського 58 (на 39 %).
Відомо, що кількість листя й площа листкової поверхні не можуть бути надійним критерієм оцінки потенціалу продуктивності рослини (К.М. Макляк, 1997). Більш об’єктивно про рівень продуктивності можна стверджувати з кількості фотосинтетичних одиниць (ФО) (О.О. Ничипорович, 1970, 1978).
Кількість ФО у посівах гібрида Харківський 49 з підвищенням норми висіву до 150 тис. шт./га зростала в порівнянні з контролем у 1,2 рази. При подальшому загущенні внаслідок зменшення вмісту хлорофілу й площі листя їх кількість зменшувалась. У гібрида Харківський 58 кількість ФО зменшувалась з підвищенням норми висіву понад 75 тис. шт./га. Його посіви на всіх варіантах досліду мали більше ФО, ніж Харківського 49.
Нами виявлено високий і сталий кореляційний зв’язок між урожайністю соняшнику та кількістю ФО у фазу цвітіння рослин (r = 0,81-0,92), а також між урожайністю та ФСП (r = 0,76-0,85).
Чиста продуктивність фотосинтезу всіх гібридів при підвищенні норми висіву до 150-200 тис. шт./га зменшувалась у порівнянні з контролем (К) на 5-11 %, а накопичення сухої біомаси за добу на 1 га посіву (сумарний фотосинтез) зростало на 18-19 %.
Водний режим рослин. За кількістю спожитої впродовж вегетації вологи посіви соняшнику (гібрид Харківський 49) з нормами висіву 75-200 тис. шт./га і широкорядний контроль (К) мало розрізнялись. При збільшенні норми висіву до 500 тис. шт./га кількість витраченої вологи зростала у порівнянні з контролем (К) на 40 т/га.
У першій половині вегетації (сходи –цвітіння) сумарне водоспоживання гібрида Харківський 49 при максимальному загущенні (500 тис. шт./га) було на 100 т/га більше, ніж на контролі (К), і на 260 т/га більше, ніж у зріджених посівах (50 тис. шт./га). Це означає, що до цвітіння загущені посіви соняшнику споживають більше вологи, ніж зріджені. Після цвітіння сумарне водоспоживання соняшнику при загущенні становило лише 320-340 т/га (13-14 % від загального), що на 60-80 т/га менше від контролю.
У першій половині вегетації соняшнику волога використовувалася менш раціонально, ніж у другій, особливо в посушливі 1996 і 1998 рр. Внаслідок формування більшої площі листкової поверхні й затінення грунту в помірно загущених посівах соняшнику (норми висіву 150-200 тис. шт./га) волога споживалася ефективніше, ніж на широкорядному контролі. За три роки досліджень гібрид Харківський 49 при нормі висіву 200 тис. шт./га витрачав на 1 т сухої біомаси в 1,3-1,4 рази менше води, ніж на контролі К і на зріджених посівах. Цей варіант відзначився і найменшим коефіцієнтом водоспоживання: на 1 т насіння тут витрачалося 1087 т води, або на 12 % менше, ніж на широкорядному контролі.
Урожайність та її структура. Урожайність насіння. Найбiльший вплив на урожайнiсть соняшнику мали погоднi умови, норма висiву та взаємодiя цих факторiв (61,2 %). Ступенi впливу гiбрида та iнших взаємодiй були у межах 7,9-11,6 %.
При порiвняннi широкорядного i звичайного рядкового способiв сiвби соняшнику (норма висiву 65-75 тис. шт./га) суттєвої рiзницi мiж варiантами вирощування гiбридiв не виявлено. Найбiльш урожайним був середньораннiй гiбрид Погляд (26,9-27,4 ц/га), найменш урожайним –ультраскоростиглий Харкiвський 49 (23,1-23,5 ц/га).
При вирощуваннi соняшнику звичайним рядковим способом сiвби з нормою висiву 200 тис. шт./га спостерiгалася позитивна взаємодiя цiєї норми у сполученнi з гiбридами ранньостиглої та ультраскоростиглої груп –Свiточ i Харкiвський 49 (+0,9…+1,3 ц/га). У середньораннього гiбрида Погляд та середньостиглого Харкiвський 58 при аналогiчних нормах висiву –i 200 тис. шт./га ефект вiд взаємодiї був протилежний (-0,9…-1,0 ц/га).
Оптимальна норма висiву ультраскоростиглого гiбрида Харкiвський 49 i ранньостиглого Свiточ при звичайному рядковому способi сiвби становила 150 тис. шт./га. Урожай насiння на цьому варiантi у порiвняннi з широкорядним контролем зрiс в середньому за три роки на 1,7-2,5 ц/га. Суттєве зниження урожайностi соняшнику спостерiгалося при пiдвищеннi норми висiву понад 300 тис. шт./га (табл. 1).
У середньостиглого гiбрида Харкiвський 58 пiдвищення норми висiву до 150 тис.шт./га в умовах 1996 року дозволило одержати достовiрну у порiвняннi з широкорядним контролем прибавку урожаю насiння 2,8 ц/га, у 1997 р. урожай був на рiвнi контролю (+2,0 ц/га при НIР,05 = 2,51 ц/га), а у 1998 р. –знизився на 2,9 ц/га. У середньому за три роки оптимальна норма висiву цього гiбрида при звичайному рядковому способi сiвби становила 75 тис. шт./га.
Таблиця 1
Урожайність насіння гібридів соняшнику залежно від
норми висіву, ц/га. Середнє за 1996-1998 рр.
|
Норма висіву, тис. шт./га |
Харків- ський 49 |
Світоч |
Погляд |
Харків- ський 58 |
Середнє |
|
* |
||||||||||
|
65 (К) |
,2 |
- |
,0 |
- |
,9 |
- |
,5 |
- |
,7 |
- |
|
75 (К) |
,5 |
,3 |
,0 |
,0 |
,4 |
,5 |
,3 |
-0,2 |
,8 |
,1 |
|
50 |
,0 |
-1,2 |
,2 |
-1,8 |
,8 |
-1,1 |
,8 |
-1,7 |
23,2 |
-1,5 |
|
100 |
,5 |
,3 |
,8 |
,8 |
,7 |
-0,2 |
,5 |
,0 |
,1 |
,4 |
|
150 |
,0 |
,8 |
,8 |
,8 |
,6 |
-0,3 |
,0 |
,5 |
,8 |
,1 |
|
200 |
,4 |
,2 |
,8 |
,8 |
,5 |
-0,4 |
,0 |
-0,5 |
,7 |
,0 |
|
300 |
,9 |
,7 |
,6 |
-0,4 |
,3 |
-1,6 |
,6 |
-0,9 |
,1 |
-0,6 |
|
400 |
,7 |
-2,5 |
,0 |
-3,0 |
,4 |
-3,5 |
,8 |
-2,7 |
,7 |
-3,0 |
|
500 |
,6 |
-4,6 |
,5 |
-6,5 |
,0 |
-5,9 |
,7 |
-6,8 |
18,7 |
-6,0 |
|
Середнє |
23,2 |
,2 |
,5 |
,2 |
,8 |
|||||
|
НIР,05, ц/га: А –(норма висіву) = 0,78 В –(гібрид) = 0,52 АВ = 1,56 |
Примітка.* 1 –урожайність;
2 –приріст або недобір урожаю.
Середньораннiй гiбрид Погляд слабо реагував на загущення –оптимальна норма висiву в середньому за три роки становила 75 тис. шт./га.
Усi гiбриди соняшнику у розрiджених посiвах (50 тис.шт./га) поступалися за урожайнiстю широкорядному контролю на 1,1-1,8 ц/га.
Потенцiал урожайностi загущених посiвiв соняшнику реалiзовувався при типових для зони схiдного Лiсостепу України погодних умовах, коли бiльша половина опадiв випадала до цвiтiння культури (1996 та 1997 рр.).
За умов надмірної засухи 1998 р. звичайний рядковий спосіб сівби не мав переваги за врожайністю гібридів перед традиційним широкорядним способом: урожайність була на рівні контролю у гібридів Харківський 49 і Світоч при нормах висіву 75-200 тис. шт./га, у Харківського 58 –при 50-150, а Погляду –при нормах 75 і 100 тис. шт./га. Збільшення норми понад зазначені призводило до різкого зменшення врожайності.
У середньому за три роки максимальний урожай у дослiдi iз вивчення звичайного рядкового способу сiвби (27,4 ц/га) забезпечив варіант з нормою висiву гiбрида Погляд 75 тис. шт./га (рис. 1)
Рис. 1 Урожайність гібридів соняшнику залежно вiд норми висiву та гібрида
Разом з тим, застосування пiдвищеної норми висiву насiння ультраскоростиглого гiбрида Харкiвський 49 –тис. шт./га дозволило одержати урожай на рiвнi максимального –,4 ц/га при НIР,05 = 1,25 ц/га
Урожайність сухої речовини вегетативних органів. Урожайність сухої речовини стебел усіх гібридів збільшувалась при підвищенні норми висіву і на варіантах 200-500 тис. шт./га переважала контроль в 1,3-1,8 рази.
Найвищий урожай стебел (38,0 ц/га) сформував гібрид Харківський 58 при нормі висіву 200 тис. шт./га, найнижчий –,1 ц/га був у гібрида Харківський 49 при нормі висіву 50 тис. шт./га.
На відміну від стебел, максимальний урожай кошиків отримано при нормах висіву гібридів 150-300 тис. шт./га –в 1,1-1,3 рази більший у порівнянні з контролем. При збільшенні норми висіву понад зазначені показники урожайність кошиків зменшувалась, однак навіть при максимальній нормі не поступалася контролю. У посушливі роки в кошиках накопичувалось більше сухої речовини, ніж у стеблах, у вологі –навпаки: у стеблах більше, ніж у кошиках.
Сумарний урожай сухої речовини вегетативних органів соняшнику при звичайному рядковому способі сівби й оптимальній нормі висіву коливався від 30,8 до 49,8 ц/га і перевищував контроль на 13-30 % (табл. 2).
У випадку, коли ця маса стебел і кошиків залишається в полі, з неї може утворитись додатково бiля 100 кг/га гумусу (коефіцієнт гуміфікації 0,14).
Таблиця 2
Урожай сухої речовини вегетативних органів гібридів
соняшнику залежно від норми висіву, ц/га.
Середнє за 1996-1998 рр.
|
Норма висіву, тис. шт./га |
Харківський 49 |
Світоч |
Погляд |
Харківський 58 |
Середнє |
|
65 (К) |
23,7 |
,7 |
,8 |
,6 |
,5 |
|
75 (К) |
23,7 |
36,7 |
,0 |
,7 |
,3 |
|
100 |
26,1 |
,8 |
,9 |
,8 |
,2 |
|
150 |
30,8 |
,5 |
,9 |
,4 |
,9 |
|
500 |
36,7 |
,9 |
,5 |
,1 |
,3 |
НIР0,05, ц/га: варiантiв - 1,58
середнiх –,91
Урожайність біомаси, коефіцієнт господарської ефективності. У середньому за три роки максимальний урожай (69,0 ц/га) абсолютно сухої біомаси гібридів був отриманий при нормі висіву 200 тис. шт./га, при цьому частка насіння (коефіцієнт господарської ефективності) становила майже 35 %. Збільшення норми висіву понад 200 тис. шт./га призводило до зменшення врожаю сухої речовини.
У зріджених посівах (50 тис. шт./га) середній урожай біомаси був найменший, а коефіцієнт господарської ефективності –найбільший. За врожайністю біомаси та рівнем КГЕ гібриди Світоч і Погляд практично не розрізнялись, у гібрида Харківський 49 при найнижчій урожайності біомаси був найвищий КГЕ –,5 %. Гібрид Харківський 58, навпаки, сформував найвищу врожайність з найнижчим КГЕ (30,7 %).
Продуктивність рослин. При збільшенні норми висіву соняшнику продуктивність рослин зменшувалась і на варіанті 500 тис. шт./га поступалася широкорядному контролю в 9 разів. Вплив норми висіву на цей показник залежав від гібрида. За оцінкою стабільності показника продуктивності рослин (А.В. Кильчевський, Л.В. Хотильова, 1989), у межах норм висіву від 50 до 150 тис. шт./га гібриди Харківський 49 і Світоч були більш толерантними до загущення (st = 0,51 і 0,42), ніж Погляд і Харківський 58 (st = 0,34 і 0,35). На надмірне загущення (500 тис. шт./га) сильно реагував гібрид Світоч. Продуктивність його рослин була менша від широкорядного контролю в 10,4 рази, тоді як в інших гібридів у 8,1-9,4 рази.
Кількість сім’янок у кошику більшою мірою залежала від норми висіву соняшнику, ніж від погодних умов. При максимальній нормі висіву (500 тис. шт./га) кількість сім’янок зменшувалась у порівнянні з контролем у 4,3-4,6 рази (гібриди Харківський 49 і Погляд), та в 5,2-5,4 рази (гібриди Світоч і Харківський 58).
Від норми висіву залежала й густота рослин у посівах. Певною мірою вона є функцією польової схожості насіння і виживання рослин. На варіантах з нормами висіву від 75 до 300 тис. шт./га й широкорядному контролі (К) густота рослин була менша від запланованої в середньому на 27-29 %, а при нормах 50 та 400-500 тис. шт./га –на 32-36 %.
Крупність і натура сім’янок. При звичайному рядковому способі сівби й нормах висіву 300-500 тис. шт./га маса 1000 сім’янок зменшувалась у порівнянні з широкорядним контролем в 1,5-2,0 рази.
За крупністю насіння гібриди розрізнялись мало. У широкорядних посівах дещо крупніше насіння сформував гібрид Погляд: маса 1000 насінин дорівнювала 54,4 г. Однакове за крупністю насіння мали гібриди Харківський 49 і Світоч (51,5 і 51,6 г), у гібрида Харківський 58 маса 1000 насінин складала в середньому 49,8 г.
Між крупністю насіння та його натурою існує обернено пропорційна залежність. У середньому за три роки варіанти з нормою висіву від 50 до 150 тис. шт./га за натурою насіння не відрізнялись від контролю. При підвищенні норми висіву понад 150 тис. шт./га натура збільшувалась на 7-15 %.
Хімічний склад вегетативних органів і насіння. Вміст азоту й фосфору в насінні й кошиках гібридів Харківський 49 і Харківський 58 практично не залежав від норми висіву, а вміст калію при збільшенні норми до 500 тис. шт./га зменшувався в середньому на 17-22 % (табл. 3).
Таблиця 3
Вміст азоту, фосфору й калію в сухій речовині різних органів
соняшнику залежно від норми висіву й гібрида, %.
Середнє за 1996-1998 рр.
|
Органи рослин |
Норма висіву, тис.шт./га |
N |
P |
К |
|||
|
1* |
|||||||
|
Насіння |
(К1) |
2,63 |
,73 |
,57 |
,50 |
,84 |
,81 |
|
2,68 |
,65 |
,52 |
,53 |
,68 |
,67 |
||
|
Кошики |
(К1) |
1,03 |
,20 |
,28 |
,26 |
,51 |
,46 |
|
1,01 |
,88 |
,25 |
,24 |
,48 |
,24 |
||
|
Стебла |
(К1) |
0,69 |
,45 |
,10 |
,06 |
,00 |
,71 |
|
0,35 |
,27 |
,08 |
,05 |
,50 |
,93 |
||
|
НIР,05, %: |
0,72 |
,45 |
,64 |
Примітка.
1 –Харківський 49;
–Харківський 58.
Найбільший вплив норма висіву насіння справляла на вміст NPK у стеблах: при максимальній нормі вміст азоту був удвічі, а калію –в 1,3-2,9 рази менший, ніж у стеблах контрольного варіанту (К). Вміст фосфору в стеблах був дуже низький і не змінювався під впливом норми висіву.
Кількість (валовий вмiст) NPK у біомасі гібрида Харківський 49 при нормі висіву 200 тис. шт./га перевищувала контроль на 13 %. У гібрида Харківський 58 максимальна кількість NPK в урожаї накопичувалась на варіанті з нормою висіву 150 тис. шт./га –на 5 % більше, ніж на контролі. При подальшому загущенні гібридів соняшнику кількість NPK в урожаї зменшувалась.
Виявлена різниця між гібридами за виносом елементів мінерального живлення в розрахунку на 1 ц насіння й відповідну кількість побічної продукції. Гібрид Харківський 49 виносив в середньому азоту й фосфору на 0,5 і 0,1 кг/ц, а калію –на 2,3 кг/ц менше, ніж Харківський 58.
При підвищенні норми висіву соняшнику від 50 до 200 тис. шт./га питомий винос NPK майже не змінювався й коливався від 9,2-9,5 кг/ц (гібрид Харківський 49) до 12,0-14,0 кг/ц (гібрид Харківський 58). При подальшому загущенні посіви гібрида Харківський 49 споживали азоту, фосфору й калію на 5-18 % більше від контролю, а гібрида Харківський 58 –на 9-13 % менше.
Олійність, лушпинність, білковість сім’янок. Олійність, як спадкова ознака гібрида, змінювалась залежно від норми висіву, вплив якої, у свою чергу, залежав від умов року. Спостерiгалася тенденцiя до збiльшення олійностi насiння соняшнику в посушливі 1996 і 1998 рр. у порiвняннi з вологим 1997 р. на 0,7-0,9 %.
Середні за три роки дані свідчать, що олійність усіх гібридів при пiдвищенні норми висіву збільшувалась і досягала максимальних значень у Харківського 49 і Погляду при нормах 300 і 400 тис. шт./га, у Світоча і Харківського 58 –при 150 і 200 тис. шт./га.
Помітні розбіжності між гібридами за рівнем приросту олійності залежно від норми висіву. Так, у гібридів Харківський 49 і Світоч при загущенні посівів олійність сім’янок збільшувалась на 1,6-1,8 %, у гібридів Погляд і Харківський 58 –на 2,2-3,1 % (табл. 4).
Таблиця 4
Олійність сім’янок гібридів соняшнику залежно від норми висіву, %.
Середнє за 1996-1998 рр.
|
Норма висіву, тис.шт./га |
Харків- ський 49 |
Світоч |
Погляд |
Харків- ський 58 |
Середнє |
|
1* |
||||||||||
|
65 (К) |
49,9 |
- |
49,8 |
- |
,5 |
- |
,6 |
- |
,5 |
- |
|
75 (К) |
49,7 |
-0,2 |
,3 |
-0,6 |
,9 |
,4 |
,6 |
,0 |
,6 |
,1 |
|
50 |
49,7 |
-0,2 |
,6 |
-1,3 |
,4 |
-1,1 |
,5 |
-0,1 |
,8 |
-0,7 |
|
100 |
49,7 |
-0,2 |
,2 |
,3 |
,5 |
,0 |
,8 |
,2 |
,5 |
,0 |
|
150 |
50,3 |
,4 |
,7 |
,8 |
,1 |
,6 |
,3 |
,7 |
,1 |
,6 |
|
200 |
50,6 |
,7 |
,6 |
,7 |
,4 |
,9 |
,7 |
,1 |
,3 |
,8 |
|
300 |
51,7 |
,8 |
,6 |
,7 |
,7 |
,2 |
,3 |
,7 |
,6 |
,1 |
|
400 |
51,6 |
,7 |
,6 |
,7 |
,1 |
,6 |
,4 |
,8 |
,7 |
,2 |
|
500 |
51,5 |
,6 |
,7 |
,8 |
,0 |
,5 |
,9 |
,3 |
,5 |
,0 |
|
НIР,05, %: варiантiв –,29; середнiх –,74 |
Примітки:
1 –олійність;
–відхилення від контролю К;
При оптимальних нормах висіву олійність гібридів Харківський 49 і Світоч (150-200 тис. шт./га) перевищувала контроль відповідно на 0,4-0,6 і 1,7-1,8 %, гібридів Погляд і Харківський 58 (75-100 тис.шт./га) –на 0,4-1,0 і 1,0-2,2 %.
У середньому за три роки олійність гібридів Харківський 49 і Харкiвський 58 була майже однакова (50,5 і 50,6 %), найнижчу олійність показав гібрид Погляд –,7 %, найвищу –гібрид Харківський 58 (52,4 %).
У середньому олійність гібридів була найбiльшою при нормах висіву 200-400 тис. шт./га (51,3-51,7 %), і переважала широкорядний контроль на 1,8-2,2 %.
За рівнем олійності сім’янок контрольні варіанти (К і К) не розрізнялись. Олійність сім’янок у зріджених посівах (50 тис. шт./га) була менша від контролю на 0,7 %.
Норма висіву гібридів соняшнику значною мірою впливала й на лушпинність: при збільшенні норми лушпинність сім’янок гібридів Світоч, Погляд і Харківський 58 зменшувалась. У максимально загущених посівах цей показник був менший від широкорядного контролю відповідно на 2,7; 3,3 і 3,6 %.
Лушпинність гібрида Харківський 49 при пiдвищенні норми висіву до 200 тис.шт./га зменшувалась на 1,2 %, а при нормах понад 200 тис. шт./га –збільшувалась, та все ж поступалася контролю на 0,3-0,8 %.
У зріджених посівах (50 тис. шт./га) лушпинність перевищувала контроль у середньому на 1,2 %. Контрольні варіанти за лушпинністю не розрізнялись.
На білковість насіння соняшнику більший вплив справляли погодні умови, ніж норма висіву. Найвища білковість насіння гібридів Харківський 49 і Харківський 58 була в умовах помірної засухи 1996 р. (18,1-19,2 %). Як надмірна засуха (1998 р.), так і надмірне зволоження (1997 р.) призводили до зменшення вмісту білка в насінні.
У середньому за три роки в гібрида Харківський 58 помітна тенденція до зменшення білковості насіння при підвищенні норми висіву понад 75 тис. шт./га, у гібрида Харківський 49 чіткої закономірності не встановлено.
Жирнокислотний склад олії. При загущенні посівів вміст олеїнової кислоти в олії гібридів Погляд і Харківський 49 зменшувався в порівнянні з контролем відповідно на 1,3 і 2,1 %, вміст лінолевої кислоти майже не змінювався.
В олії гібрида Погляд лінолевої кислоти було в середньому на 3 % більше, а олеїнової –на 3 % менше, ніж у Харківського 49.
У посушливі роки вміст олеїнової кислоти в олії був більший, а лінолевої менший, ніж у вологому році.
Збір олії та білка. Збір олії збільшувався при загущенні посівів соняшнику і досягав максимальних значень у гібрида Харківський 49 при нормі 200 тис. шт./га (перевищував контроль на 158 кг/га), у гібридів Світоч і Харківський 58 –при нормі 150 тис. шт./га (більше від контролю відповідно на 107 і 83 кг/га). Гібрид Погляд максимальний збір олії забезпечив на варіанті з нормою висіву 75 тис. шт./га. При підвищенні норм висіву гібридів понад зазначені збір олії зменшувався, однак суттєві зміни спостерігалися лише при нормах 400-500 тис. шт./га. У зріджених посівах соняшнику при звичайному рядковому способі сівби врожай олії був менший, ніж у широкорядних посівах (К). Контрольні варіанти за збором олії були рівнозначні.
Від норми висіву соняшнику залежав збір білка. При підвищенні норми висіву гібрида Харківський 49 до 200 тис. шт./га врожай білка збільшувався в порівнянні з контролем на 31 кг/га, а при нормі 500 тис шт./га –зменшувався на 63 кг/га. У гібрида Харківський 58 у середньому за три роки одержали майже однакову кількість білка при нормах висіву від 50 до 300 тис шт./га –-363 кг/га, при подальшому загущенні збір білка зменшувався.
Економічна та енергетична оцінка результатів досліджень. У середньому за три роки найбільший прибуток у порівнянні з контролем забезпечили ультраскоростиглий гібрид Харківський 49 та ранньостиглий Світоч –відповідно 291 та 167 грн./га. Рівень рентабельності перевищував контроль на 33 і 16 %, собівартість одиниці продукції була менша від контролю на 2 і 5 % (табл. 5).
Таблиця 5
Економічна та енергетична ефективність виробництва
соняшнику залежно від норми висіву та гібрида.
Середнє за 1996-1998 рр.
|
Показник |
Харківський 49 |
Світоч |
Погляд |
Харківський 58 |
|
* (К) |
(К) |
(К) |
(К) |
||||||
|
Урожайність, ц/га |
23,2 |
,0 |
,0 |
,8 |
,9 |
,4 |
,5 |
,3 |
,5 |
|
Виробничий прибуток, грн./га |
2262 |
2416 |
|||||||
|
Собівартість продукції, грн./ц |
17,5 |
,7 |
,4 |
,1 |
,9 |
,4 |
,9 |
,6 |
,4 |
|
Рентабельність, % |
557 |
||||||||
|
Кількість енергії в урожаї, МДж/га |
36373 |
||||||||
|
Кількість нетто-енергії, МДж/га |
26361 |
||||||||
|
Коефіцієнт енергетичної ефективності |
3,63 |
,16 |
,82 |
4,17 |
,23 |
,50 |
,84 |
,97 |
,97 |
|
Показник ефективності |
1,00 |
,14 |
,00 |
,09 |
,00 |
,06 |
,00 |
,04 |
,04 |
Примітка*. Норма висіву, тис. шт./га: 65 –контроль К; 75, 100, 150 –оптим. варіанти.
Додатковий прибуток від вирощування середньораннього гібрида Погляд і середньостиглого Харківський 58 при нормі висіву 75 тис. шт./га становив 92 і 11 грн./га, однак за рівнем рентабельності ці варіанти переважали контроль на 89 і 55 %, а собівартість продукції зменшувалася на 8-10 %.
Розрахунки енергетичної ефективності технології вирощування соняшнику показали, що використання звичайного рядкового способу сівби дозволило заощадити 185-441 МДж/га енергії у порівнянні з широкорядним способом, а енергетична ефективність зросла на 4-14 %.
Серед гібридів найвищий коефіцієнт енергетичної ефективності технології вирощування забезпечив Погляд –,50 проти 3,97-4,17 у інших гібридів.
ВИСНОВКИ
У дисертацiї наведено узагальненi результати дослiджень i нове вирiшення наукової задачi щодо оптимiзацiї вирощування різних за скоростиглістю гiбридiв соняшнику в умовах схiдного Лiсостепу України, яке полягає у застосуваннi збiльшених норм висiву насiння при звичайному рядковому способi сiвби.
Пропозиції виробництву
В умовах схiдного Лiсостепу України високою продуктивнiстю вiдрiзняється середньораннiй гiбрид соняшнику Погляд. Разом iз середньостиглим гiбридом Харкiвський 58, цей гiбрид необхiдно вирощувати за традицiйною технологiєю. Для одержання запланованої густоти сходiв норму висiву культури слiд збiльшувати на 20-24 %.
Низькорослi i середньорослi гiбриди типу Харкiвський 49 (ультраскоростиглий) i Свiточ (ранньостиглий) доцiльно вирощувати звичайним рядковим способом при густотi 106-110 тис. росл./га (норма висiву 150 тис. схожих насiнин /га).
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Дергачов Д.М. Оптимізація норми висіву гібридів соняшнику при звичайному рядковому способі сівби в умовах східного Лісостепу України. –Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 –рослинництво. –Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН, Харків, 2005.
В умовах східного Лісостепу України визначено придатність вітчизняних гібридів соняшнику для вирощування при звичайному рядковому способі сівби за технологією непросапної культури.
Встановлено позитивний вплив загущення посівів на ефективність використання рослинами факторів навколишнього середовища та накопичення біомаси.
Досліджено мінливість якісних показників урожаю при різних умовах вирощування соняшнику. Оптимальною нормою висіву ультраскоростиглого гібрида Харківський 49 і ранньостиглого Світоч є 150 тис. шт./га (густота рослин 106 і 110 тис. шт./га). Для середньораннього гібрида Погляд та середньостиглого Харківський 58 однаково ефективними були варіанти із традиційною технологією вирощування та при звичайному рядковому способі сівби з нормами висіву вiдповiдно 75 та 75-100 тис. шт./га (густота рослин відповідно 57 та 51 i 69 тис. шт./га).
Ключові слова: соняшник, група стиглості, спосіб сівби, норма висіву, біомаса, якість урожаю.
Дергачев Д.Н. Оптимизация нормы высева гибридов подсолнечника при обычном рядовом способе посева в условиях восточной Лесостепи Украины. –Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.09 –растениеводство. –Інститут растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН, Харьков, 2005.
В условиях восточной Лесостепи Украины изучена возможность выращивания подсолнечника при обычном рядовом способе посева. Дано агрономическое, экономическое и энергетическое обоснование оптимальных норм высева отечественных гибридов разных групп спелости.
Прослежено влияние нормы высева на рост и развитие растений подсолнечника, их фотосинтетические характеристики, динамику накопления органического вещества.
Определена зависимость элементов структуры урожая и его качественных показателей от условий выращивания подсолнечника: погоды и нормы высева.
Установлена высокая толерантность отечественных гибридов подсолнечника к загущению, при котором их продуктивность практически не снижается, а в большинстве случаев превышает традиционный способ выращивания. Одновременно возрастает эффективность использования факторов окружающей среды: света и воды.
Установлена неоценимая в гривнах способность загущенных посевов подсолнечника накапливать значительный урожай биомассы вегетативных органов, который, по существу, является единственным источником поступления органического вещества в почву в условиях недостатка органических удобрений.
Оптимальной нормой высева для ультраскороспелого гибрида Харьковский 49 и раннеспелого Свиточ является 150 тыс. шт/га (густота растений 106 и 110 тыс. шт./га). Для среднераннего гибрида Погляд и среднеспелого Харьковский 58 одинаково эффективными были варианты с традиционной технологией выращивания и при обычном рядовом способе посева с нормой высева соответственно 75 и 75-100 тыс. шт./га (густота растений 57 и 51-69 тыс. шт./га).
Ключевые слова: подсолнечник, группа спелости, способ сева, норма высева, биомасса, качество урожая.
Dergachyev D.N. The seed rates optimization of sunflower hybrids depending on conventional row-sowing method in theUkrainian Eastern Forest - Steppe. –Manuscript.
The Thesis for a candidate’s degree in Agriculture on the speciality 06.01.09. –Plantgrowing. –Yuriev Plant Production Institute UAAS, Kharkiv, 2005.
The suitability of the sunflower hybrides for growing with conventional row - sowing method in the Ukrainian Eastern Forest –Steppe by uncultivated technology is defined. The grain quality depending on seed sowing rates of sunflower is investigated too.
There is established natural resources’utilization and biomass improvement depending on the density of sunflower in conventional row sowing crops.
The optimal seed sowing rates for superearly-matuaring hybrid Kharkivsky 49 and eliermatuering Svitoch are 150 th./ha (106 and 110 th. plants/ha). For midearly-matuaring Poglad аnd midmatuaring Kharkivsky 58 there was optimal traditional wide – row technology as well as conventional row technology with 75 th.and 75-100 th seeds/ha (plant density was: 57 and 51-69 th./ha).
Key words: sunflower, group of maturity, method of sowing, seed sowing rate, biomass, grain quality.