Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние методов программирования урожая культур зерносвекловичного севооборота на их рост, развитие и продуктивность

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Влияние методов программирования урожая культур зерносвекловичного севооборота на их рост, развитие и продуктивность"

ІНСТИТУТ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ '^УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

КУШНІР ВІКТОР ВОЛОДИМИРОВИЧ <

Індекс УДК 633:631.582

ВПЛИВ МЕТОДІВ ПРОГРАМУВАННЯ ВРОЖАЮ КУЛЬТУР ЗЕРНО-БУРЯКОВОЇ СІВОЗМІНИ НА ЇХ РІСТ, РОЗВИТОК ТА ПРОДУКТИВНІСТЬ

Спеціальність: 06.01.09 - рослинництво

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Київ -1998

Робота виконана в Подільській державній аграрно-технічній академії на протязі 1994-1997 років.

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор СЛОБОДЯН Степан Миколайович,

Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування, завідувач кафедри загального землеробства

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор . ЕРМАНТРАУТ Едуард Рудольфович,

Інститут цукрових буряків УААН, завідувач лабораторі математичних методів досліджень.

кандидат сільськогосподарських наук, доцент АШМОВ Дмитро Миколайович,

Національний аграрний університет, завідувач кафедри рослинництва.

Провідна установа: Харківський державний аграрний універси

Міністерства агропромислового комплексу Украї кафедра рослинництва, м. Харків.

Захист відбудеться "24" грудня 1998 р. о 12 -й годині на засіда спеціалізованої вченої ради Д.26.360.01 при Інституті цукрових буряків УААН адресою: 252650, ГСП, м. Київ, вул. Клінічна, 25.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту цукрових бур? УААН (другий корпус).

Автореферат розісланий "2-І" листопада 1998 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої р

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Інтенсивні технології вирощування ьськогосітодарських культур передбачають в кожній грунтово-кліматичній зоні :сення добрив на запланований врожай. Визначаються вони на основі даних іьових дослідів або шляхом розрахунків за балансовим, комплексно-нормативним економіко-математичним методами з урахуванням місця культури в сівозміні, що визначені норми оптимально - йде накопичення у грунті елементів іерального живлення, а якщо незбалансовані - забруднення середовища та здукції рослинництва ксенобіотиками.

Найбільш поширеним методом розрахунку норм добрив є балансовий, який іховує наявність рухомих елементів живлення в грунті, ступінь засвоєння іментів живлення рослинами з грунту і добрив та винос їх запланованим урожаєм.

Ця методика більш доцільна для грунтів з низьким вмістом елементів влення, що відповідають 3-4 агрохімічним групам. На грунтах, що відносяться до > агрохімічних груп потрібно застосовувати менші норми добрив, які .тримують їх родючість і забезпечують заплановану врожайність культур повідної якості. Для таких грунтів кращим є метод розрахунку норм добрив на юві балансових коефіцієнтів, який розроблено на кафедрі агрохімії, 'нтознавства і меліорації Подільської державної аграрно-технічної академії МСлободян, 1992).

Розраховані за цим методом норми добрив на запланований урожай сприяють отній економії добрив.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Методика та ювні результати досліджень є складовою частиною держбюджетної теми: ізробити і запровадити у виробництво методику визначення екологічно безпечних )м добрив під культури сівозміни на чорноземах в умовах південно-західної тини Лісостепу України". Державна реєстрація № 0193021745.

Мета і завдання досліджень. Вивчити як впливають розрахункові норми зрив та застосовані системи удобрення, що визначені на певні рівні урожайності іьтур сівозміни на ріст рослин, їх продуктивність та якість продукції, рівень цочості чорнозему типового середньосуглинкового південно-західної частини :остепу України.

Для досягнення поставленої мети в роботі вирішувались такі завдання:

- у варіантах вирощування сільськогосподарських культур за інтенсивними нологіями із застосуванням розрахункових норм добрив для одержання різних нів урожайності встановити найбільш сприятливий для рослин фон живлення;

- вивчити залежність росту і розвитку рослин, урожайності культур сівозміни застосування розрахункових норм добрив і систем удобрення;

- визначити хімічний склад рослин і якість продукції;

- встановити залежність насиченості сівозміни добривами на динаміку ментів живлення чорнозему типового;

- визначити ефективність норм добрив, що застосовуються в сівозміні для іржання різних рівнів врожайності сільськогосподарських культур.

Наукова новизна одержаних результатів. В умовах південно-західн частини Лісостепу України розроблені метода програмування найбільш високі рівнів врожайності та якості культур зерно бурякової сівозміни.

Практичне значення одержаних результатів. Результати досліджеі можуть бути використані для програмування високої врожайнос сільськогосподарських культур у господарствах чорноземної зони, поліпшені родючості грунту і одержання екологічно чистої продукції рослинництва.

Вони впровадженні в господарствах Дунаєвецького району Хмельницьв області: в агрофірмі “Колос” на площі 500 га і селянській спілці “Перемога” і площі 400 га.

Особистий внесок здобувача. Автор особисто брав участь в розроб програми та методики досліджень, закладав досліди, проводив обліки спостереження, аналізував одержані дані, складав наукові звіти та писав статті.

Апробація результатів досліджень. Результати досліджень доповідались одержали позитивну оцінку на щорічних наукових конференціях професорськ викладацького складу Подільської державної аграрно-технічної академії (1994, 19? 1996,1997 рр.), а також на Міжнародній науково-практичній конференції “Селекц насінництво і технології вирощування польових культур” (м. Кам’янец Подільський, 1995 р.), на Міжнародному симпозіумі “Агроекологічні і економіч проблеми хімізації АПК України” (м. Умань, 1997 р.), на Міждержавній науков конференції "Современные проблемы охраны земель" (м. Київ, 10-12 вересня 19

Р-)- .

Публікації. За матеріалами дисертації є шість публікацій: одна у наукової журналі, п'ять - у збірниках наукових праць.

Обсяг та структура дисертації. Робота викладена на 109 сторінк машинописного тексту, складається з семи розділів, висновків, рекомендаї виробництву, ілюстрована 36 таблицями, 8 рисунками та 17 додатками. Спис літературних джерел включає 439 найменувань. Загальний обсяг дисертації 1 сторінки.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ

У першому розділі - "Методи програмування врожаю" - розглядають питання впливу факторів на процес формування врожаїв. Це є як малокеровг людиною - природні фактори (сонячна радіація, температура, опади, вологіс повітря, руйнівна сила вітру та інші), так і керовані нею (сорти, агротехніка, систе добрив, засоби захисту рослин від бур’янів, шкідників і хвороб, регулятори рос система зрошення, збирання врожаю, тощо). Найбільшої продуктивної сільськогосподарські культури досягають лише в разі створення протяг вегетаційного періоду оптимальних життєво необхідних для них умов. Відхилеи від оптимуму навіть одного фактора життя рослин, навіть на одному міжфазно відрізку вегетації, призводить до значних втрат урожаю.

Як показує світова і вітчизняна практика, надійним шляхом підвищев врожайності та валових зборів є впровадження у виробництво інтенсиви технологій вирощування, що базуються на ефективному використанні наявних

з

ісподарствах матеріально-технічних ресурсів і широкому застосуванні новітніх юягнень науки та передового досвіду.

При інтенсифікації сільськогосподарського виробництва важливо леспрямовано управляти родючістю грунту, отримувати продукцію високої якості, ! допускати серйозних порушень щодо екологічної системи. Крім того прагнути римувати заплановану продуктивність культур але і досягати високої окупності (ИНИЦІ внесених добрив.

У другому розділі - ” Умови та методика досліджень " - висвітлено унтово-кліматичні умови місцевості, де проводились дослідження, методику їх юведення та погодні особливості, що склались в роки проведення дослідів.

Грунт дослідного поля Подільської державної аграрно-технічної академії, де кладалися польові досліди, чорнозем типовий малогумусний важкосуглинковий на сі, з притаманними йому агрохімічними властивостями.

Клімат зони помірно континентальний, з м’якою зимою та теплим, вологим

гом.

Роки проведення досліджень відрізнялись між собою за кількістю та рактером опадів і температурою повітря, що відповідно вплинуло на ріст, звиток рослин та величину врожайності культур сівозміни.

Виходячи з особливостей зони, з метою розв'язання поставлених завдань, щіонарні польові досліди проведено відповідно до загальноприйнятої методики, двофакгорною схемою в триразовій повторності.

Польова чотирипільна зерно бурякова сівозміна (вико-вівсяна сумішка - озима іениця - цукрові буряки - ярий ячмінь) була розміщена в трьох полях.

У сівозміні вирощували культури районованих сортів, а саме: вика яра -гоцерківська 88, овес - Полонез, озима пшениця - Донський напівкарлик, цукрові ряки - Український ЧС 70, ярий ячмінь - Подільський 14.

Площа посівної ділянки 75 м. кв., облікової - 50 м. кв.

Для удобрення використовували аміачну селітру, простий суперфосфат, зристий калій, калійну сіль. Гній вносили тільки під цукрові буряки.

Для вивчення ефективності різних систем удобрення, досліди закладено на ;ці стаціонару, що був закритий після двох ротацій 7-підьної сівозміни. У щіонарі вносили різні норми добрив, а тому грунт різнився за рівнем іезпсчення азотом, фосфором і калієм.

В полях сівозміни варіанти систем удобрення закладались за методом іщеплених ділянок.

Схема досліду: перший фактор мав градації: варіант А - контроль - без :сення добрив; варіант В - норми добрив, що розраховані на заплановану >жайність за балансовим методом; варіант С- норми добрив, що розраховані за годом балансових коефіцієнтів на ту ж врожайність, що і у варіанті В.

Другий фактор містить п’ять варіантів грунту різної забезпеченості ментами мінерального живлення, де норми добрив розраховували на два рівні їжайності: нижчий ( варіанти 1, 2, 4 ) та вищий (варіанти З, 5 ) відповідно до езпеченості грунту азотом, фосфором і калієм.

Схема досліду розроблена так, що дає можливість оцінити урожайність ощуваних культур та якість їх продукції при різних системах удобрення та при

різних методах розрахунку норм добрив, як з економічної так і з екологічної точі зору.

Основні обліки, спостереження та аналізи в польовому досліді проводили загальноприйнятими методами.

Математична обробка одержаних результатів у дослідах проведена за методе дисперсійного, кореляційного та регресійного аналізів на персональної комп’ютері п’ятого покоління, які дають можливість оцінити достовірніс одержаних даних та визначити залежність між показниками, що визначаються.

Економічну та біоенергетичну оцінку дослідним варіантам давали згіді методичних рекомендацій “Энергетическая эффективность воздельгоані сельскохозяйственных культур'1 та “Инструкции и нормативы по определенн экономической и энергетической эффективности применения удобрений*'.

У третьому розділі - “ Ріст та формування врожайності культур сівозмії залежно від застосування розрахункових норм добрив ” - на основі матеріал досліджень розкривається вплив на життєвий цикл рослин сівозміни розрахункові норм добрив.

Одержані нами результати досліджень свідчать про те, що умови грунтово: живлення впливають на динаміку густоти рослин озимої пшениці. Використані добрив сприяє проростанню більшої кількості насінин, а також кращому виживанн рослин у осіннє-зимовий період.

Так, в середньому за три роки, на період припинення вегетації кількіс рослин в контрольному варіанті склала 372 шт/ м2, що на 16 піт/ м2 менше ніж варіантах з внесенням добрив, розрахованих за балансовим методом і на 14 пгт/ м2 ніж у варіантах за методом балансових коефіцієнтів.

Кореляційна залежність між кількістю рослин озимої пшениці піаі перезимівлі і дозою добрив, що визначена за балансовим методом і за балансові» коефіцієнтами була сильна (відповідно г=0,83 і г=0,97).

Якщо в грунті є надлишок елементів мінерального живлення, рослини силы кущаться, а посіви більш схильні до вилягання. Рослини озимої пшениці контрольних варіантах дослідів протягом всіх років спостережень виділяли» стійкістю до вилягання. Середній бал вилягання за ротацію сівозміни дорівнює 5, той час як за норм добрив, що визначені за балансовим методом він становить 3,2, за балансових коефіцієнтів - 4,00,

На лінійні розміри рослин найбільше впливають азотні добрива. Так, у фа колосіння, коли майже припинився ріст рослин, середня їх висота на контрольні варіантах була 68,3 см, на варіантах, де норми добрив розраховані за балансовії методом - 80,2 см, а балансових коефіцієнтів - 76,3 см.

У фазу колосіння озимої пшениці середня площа листкової поверхні і контролі склала 2,04 м2/ м2, що на 2,34 м2/ м . менше, ніж при внесенні добрив, п розраховані за балансовим методом, та на 2,67 м2/ м2 - за методом балансові коефіцієнтів. Дози добрив вищого рівня врожайності за обох методів розрахую норм добрив забезпечують утворення дещо більшої площі листкової поверхі Органо-мінеральна система удобрення за обох рівнів запланованої врожайності те сприяла більшому розвитку листкової поверхні.

У фазу колосіння рослин озимої пшениці коефіцієнт кореляції між площе

;ткової поверхні і нормою внесення азоту, що розраховано за балансовим годом, дорівнював 0,82, а за методом балансових коефіцієнтів - 0,99.

Ріст рослин і формування площі листків у посівах цукрових буряків іходяться в прямій залежності і взаємозв’язку з такими факторами як рівень влення, забезпеченість вологою, агротехніка, густота розміщення рослин, тощо.

У наших дослідах найбільш інтенсивне наростання листкової поверхні їмічено у липні - серпні місяці. Якщо щодобовий приріст площі листків однієї :лини у варіантах з мінеральною системою удобрення при використанні добрив, зрахованих методом балансових коефіцієнтів становив 0,967 дм2, що на 8 % іьше, як на відповідних варіантах, що визначені за балансовим методом, то з гано-мінеральною відповідно 1,1 дм2та 1,07 дм2.

За період серпень - вересень відбулось зменшення площі листків рослин як на збрених ділянках, так і на ділянках без добрив. В середньому площа листків цієї рослини на контрольному варіанті склала 35,7 дм2., у варіантах із посуванням норм добрив, розрахованих балансовим методом при мінеральній :темі удобрення 52,2 дм2 при органо-мінеральній - 53,9 дм2 ; у варіантах із тасуванням норм добрив, розрахованих методом балансових коефіцієнтів [повідно 52,2 дм та 53,7 дм2.

Аналіз динаміки наростання маси коренеплодів показує, що добрива шулюють ріст рослин протягом всього періоду вегетації. Так, у червні-лишгі їєдній щодобовий приріст маси коренеплоду у варіантах з добривами, що зраховані за балансовим методом, був більшим як на контролі в 1,6 рази, у ріантах, норм добрив, що розраховані за методом балансових коефіцієнтів - в 1,67 зи, у липні - серпні, відповідно, в 1,58 та 2,11 рази, у серпні - вересні - в 1,79 -)5 рази. Більш інтенсивному наростанню коренеплодів протягом всієї вегетації рияла органо-мінеральна система удобрення при обох методах розрахунку норми брив.

Із збільшенням площі листків при оптимальній густоті рослин зростає ожайність, збільшується накопичення цукру в коренеплодах. Із збільшенням або еншенням першого показника відповідно збільшується або зменшується другий. [ залежність спостерігається протягом всього вегетаційного періоду: для лансового методу визначення норм добрив і для методу балансових коефіцієнтів, ефіцієнт кореляції був г=0,95-0,98.

Ячмінь дуже добре реагує на застосування добрив. Однак високі їх норми рияють збільшенню вегетативної маси рослин, що надалі може привести до лягання посівів і втрат урожаю.

У фазу колосіння середня площа листкової поверхні рослин на варіантах, де ібрива розраховувались за балансовим методом, склала 4,25 м2/ м2., що перевищує нгроль на 18 %. У фазі колосіння, як і у фазі виходу в трубку, краще розвинуту істкову поверхню мають рослини на варіантах з органо-мінеральною системою іобрення (вар. 3).

Величина приросту рослин у висоту - це один з показників інтенсивності ютових процесів, який перш за все залежить від активності фотосинтетичної яльності рослин у посівах і від забезпеченості елементами живлення.

У фазу кущення та виходу в трубку висота удобрених рослин ячменю

досліджуваних методів була майже однаковою. У фазу колосіння у варіантах, і норми добрив розраховували за балансовим методом, серед інших виділяютьс рослини третього та п’ятого варіантів, висота їх перевищує середню на 1,6 - 2,8 сг У аналогічних варіантах, де норми добрив розраховували за методом балансовії коефіцієнтів, рослини були вищі на 2,1 - 2,6 см.

Якщо ж порівнювати при колосінні висоту рослин з варіангів * неудобреному фоні із рослинами удобрених варіантів, то можна відмітити, що : норм добрив, розрахованих балансовим методом рослини мають найбільшу висот 74,6 см. Вона перевищує контрольну на 11,2 см, а висоту рослин з варіантів, і норми добрив розраховували за допомогою балансових коефіцієнтів - на 3,3 см.

Отже, і тут спостерігається позитивна тісна кореляційна залежність мі середньою нормою добрив в сумі ЫРК та висотою рослин: коефіцієнт кореляції варіантах балансового методу дорівнює 0,97 і балансових коефіцієнтів - 0,90. Мі нормою азотних добрив і висотою рослин існує ще більш тісний зв'язок: коефіціеі кореляції у першому випадку становить 0,99, у другому - 0,98.

Погодні умови, як і добрива, мають істотний вплив на вилягання росли ячменю. Якщо у варіантах без добрив протягом всіх років досліджень середній бг вилягання дорівнює 5, то у варіантах, де вносили добрива, що розраховані : балансовим методом, він дорівнює 3,40, а за методом балансових коефіцієнтів - 4,1 При цьому органо-мінеральна система удобрення призводила до сильнішої вилягання, особливо при використанні балансового методу визначення норм добри

Розглядаючи наростання маси рослин вики і вівса перед збиранням, в контро, середня маса рослин вики становила 317 г/ м2 а вівса - 2737 г/ м2 У варіанті балансового методу маса рослин вики була більшою в 2,4 рази, а рослин вівса - в 1 рази, а за методу балансових коефіцієнтів відповідно - в 2,5 та 1,3 рази.

На момент збирання, в удобрених варіантах за обох методів, рослини маюч майже однакову середню висоту. Але порівняно з контролем вони були виї відповідно на 25 та 6 %.

У четвертому розділі - "Вплив умов живлення на врожайність кулыэ сівозміни1’ - розглянуто вплив на урожайність культур сівозміни норм добрив ' системи удобрення.

Результатами наших досліджень встановлено, що при вирощуванні озим пшениці після вико-вівсяної сумішки без застосування добрив, середня врожайніс склала 2,71 т/ га з незначним коливанням по роках.

Різні рівні мінерального живлення, які створюються при внесенні нор добрив, що розраховані за балансовим методом на заплановану врожайність 4,7 т/1 (варіанти 1, 2, 4), в середньому за роки досліджень не забезпечили її одержали Недобір урожайності при застосуванні мінеральної системи удобрення склав 0,6 га, або 12,8 %, а при застосуванні органо-мінеральної - відповідно 0,4 т/ га та 8,9 1 В середньому окупність 1 кг ИРК за таких умов у цих варіантах складає відповіді 5,32 кг/ кг та 6,09 кг/ кг. Для одержання запланованої урожайності 5,9 т/: необхідні дози добрив були внесені у варіантах 3, 5, але отримати відзначеної рівня теж не вдалося: середній недобір урожайності у варіантах з мінерально системою удобрення склав 1,72 т/ га (29,2 %), а у варіантах з органо-мінеральнок 1,57 т/ га (26,6 %). За таких умов середня окупність 1 кг №К склала відповідно 3.;

кг та 3,29 кг/ кг.

Врожайність зерна озимої пшениці у варіантах мінеральної системи збрення, де норми добрив були розраховані за методом балансових коефіцієнтів менший рівень запланованої врожайності, склала 4,14 т/ га, що відповідає 88 % плану, а при органо-мінеральній системі удобрення - 4,34 т/ га, або 92%. упність 1 кг №К складає 8,06 кг/ кг та 12,24 кг/ кг. Норми добрив, що іраховані за методом балансових коефіцієнтів на вищий рівень врожайності при іеральній системі удобрення, забезпечили її на рівні 4,49 т/ га, що менше від ану на 24 %, а при органо-мінеральній системі - 4,60 т/ га, що менше на 22 %. 1 кг 'К за таких умов збільшує урожайність на 6,22 кг/ кг та 8,67 кг/ кг.

Все це стверджує, що норми добрив, що розраховані різними методами під му пшеницю, забезпечують вищу окупність їх в органо-мінеральній системі, але ьки у варіантах, де розрахунок проведено на нижчий рівень урожайності. Норм брив, що розраховані за методом балансових коефіцієнтів, забезпечують вищу упність, ніж за балансовим методом.

Застосування розрахункових норм добрив позитивно впливає на густоту одукгавного травостою, масу 1000 зерен та масу зерна колоса

Збільшити ефективність мінеральних добрив на посівах цукрових буряків жна, якщо при їх внесенні враховувати грунтово-кліматичні умови місцевості, сичення грунту елементами живлення тощо.

Дослідження показують, що на чорноземі топовому важко суглинковому без ласування добрив, цукрові буряки можуть мати урожайність близько 23,4 т/ га ге. 4.1). В середньому за ротацію сівозміни у варіанті норм добрив, що зраховані за балансовим методом, врожайність їх підвищилась порівняно з нтролем на 36 %, за балансових коефіцієнтів - на 44 %. Між урожайністю крових буряків і середньою нормою добрив за сумою ИРК встановлено сильну і зедню кореляційну залежність: відповідно для балансового методу г=0,78 і лансових коефіцієнтів - г=0,64.

Добрива мають суттєвий вплив на продуктивність ячменю. Результати наших сліджень показують, що в середньому за три роки у варіантах без добрив ожайність склала 3,21 т/ га, у варіантах з добривами, що розраховані за лансовим методом - 4,41 т/ га, а за методом балансових коефіцієнтів - 4,53 т/ га.

У варіантах, де норми добрив розраховували за балансовим методом на личину врожайності 4,7 т/ га при мінеральній системі удобрення середня ожайність становила 4,34 т/ га, а органо-мінеральній - 4,28 т/ га. У першому падку 1 кг №К збільшує врожайність на 5,82 кг/ кг, у другому - на 4,58 кг/ кг. В х же варіантах систем удобрення за методом балансових коефіцієнтів величина ожайності склав 4,51 т/ га та 4,33 т/ га, окупність 1кг ИРК у першому випадку ановила 9,5 кг/ кг, у другому - 12,26 кг/ кг.

Урожайність соломи ячменю в середньому за три роки з варіантів контролю ла нижча за урожайність зерна на 6 %, а у варіантах норми добрив, що зраховували за балансовим методом та балансових коефіцієнтів - на 8 %.

1кг НРК добрив, що розраховані за балансовим методом на рівень ожайності 5,9 т/ га з мінеральною системою удобрення збільшує врожайність на )4 кг/ кг, а з органо-мінеральною - на 2,23 кг/ кг. На відповідних варіантах за

методом балансових коефіцієнтів врожайність склала 5,91 кг/ кг та 7,38 кг/ кг.

Середня окупність 1 кг ИРК добрив за балансовим методом дорівню 4,11 кг/ кг, а балансових коефіцієнтів - 8,43 кг/ кг.

Рисунок 4.

Урожайність коренеплодів цукрових буряків залежно від норм добрив розрахованих різними методами оптимізації, т/ га

ШР05 фактору вміст у грунті елементів живлення 1,39 т/ га

фактору норми добрив 1,80 т/ га

взаємодія факторів 3,11 т/ га

Отже, можна вважати, що норми добрив, під ячмінь, що розраховані : методом балансових коефіцієнтів є більш ефективними і економічно доцільним.

Урожайність соломи ячменю в середньому за три роки з варіантів контрол була нижча за урожайність зерна на 6 %, а у варіантах норми добрив, що : розраховували балансовим методом та балансових коефіцієнтів - на 8 %.

Вирощування вико-вівсяної сумішки в сівозміні дає можливість створю необхідний агрофон для посіву озимої пшениці і разом з тим поповнити зелені конвеєр.

Ефективна родючість грунту контролю забезпечила в середньому за три рої урожайність вико-вівсяної сумішки 30,7 т/ га (рис. 4.2); по роках суттєвої коливання врожайності не спостерігалося. Це вказує на те, що погодні умови буї сприятливими для розвитку рослин.

Рисунок 4.2

Урожайність зеленої маси вико-вівсяної сумішки

НІРо5 фактору вміст у грунті елементів живлення 0,70 т/ га

фактору норми добрив 0,91 т/ га

взаємодія факторів 1,57 т/га

Застосування добрив підвищує урожайність однорічних трав. В середньому за ацію сівозміни прибавка урожайності зеленої маси при внесенні норм добрив, рахованих балансовим методом, склала 12,3 т/ га, а балансових коефіцієнтів -1 т/ га. Найбільший приріст урожайності у першому випадку одержано у і і антах з мінеральною системою удобрення - 13,5 т/ га, а у другому - з органо-

іеральною- 15,5 т/га.

За норми добрив, що розраховані за балансовим методом, у варіантах з ано-мінеральною системою удобрення на 1 кг ЫРК одержано 31,2 кг зеленої ;и, що на 1,5 кг або 4,8 % більше, ніж у варіантах з мінеральною системою )брення, а за норм добрив, розрахованих за методом балансових коефіцієнтів -7 кг, що більше на 46 %.

Отже, норми добрив, розраховані методом балансових коефіцієнтів, сприяють ;ржанню кращої урожайності зеленої маси вико-вівсяної сумішки.

У п’ятому розділі - "Якість врожаю та хімічний склад культур сівозміни, іежно від умов живлення " - вказано на те, що хімічний склад рослин сівозміни [ежить від культури, фази вегетації, грунтових і кліматичних умов, агротехнічних

заходів та інших факторів. Найбільш істотно на хімічний склад впливає ф вегетації. Молоді рослини містять більше води і менше сухих речовин, проте найбільше на ранній стадії розвитку, з часом кількість протеїну (в перерахунку суху речовину) зменшується, а вміст сухої речовини, сирої клітковини збільшується. Загальний вміст перетравного протеїну та мінеральних речовин так зменшується. Хімічний склад рослин мало залежить від методу визначення не добрив.

Харчову цінність зерна озимої пшениці характеризує вміст білка. Вміст сир< протеїну в зерні на контрольних варіантах знаходиться в межах 7,6 - 8,1 %. варіантах балансового методу розрахунків, середній вміст протешу станові 10,1 %, балансових коефіцієнтів - 10,4 %. За мінеральної системи удобрення і показник менший від середнього на 2 % (табл. 5.1).

Таблиця

Якість зерна озимої пшениці ________________________________Середнє за 1995-1997

№ варіанту Сирий протеїн, % Си ра клейковина, %

А В С А В С

1 7,8 9,20 10,2 25,8 27,6 28,2

2 7,6 10,6 10,5 26,1 28,9 28,6

3 8Д 10,9 10,8 25,7 29,1 29,3

4 7,6 9,5 10,2 25,9 28,4 28,1

5 7,8 10,1 10,3 26,2 28,7 28,4

Середнє 7,8 10,1 10,4 25,9 28,5 28,5

Примітки:

1. А-контроль (бездобрив).

2. В- варіанти застосування норм добрив, розрахованих балансовим методом.

3. С - варіанти застосування норм добрив, розрахованих методом балансов коефіцієнтів.

Встановлена сильна кореляційна залежність між нормою добрив і вміст сирого протеїну в зерні озимої пшениці: на варіанті, де норми добрив розрахов балансовим методом, коефіцієнт кореляції склав г=0,98 і балансових коефіцієнті г=0,89.

Сира клейковина визначає технологічну якість зерна озимої пшениці, то( забезпечує високі хлібопекарські властивості борошна. Якщо у варіантах без добр вміст сирої клейковини в середньому складав 25,9 %, то при нормі добрив, : розраховано за балансовим методом, при мінеральній системі удобрення - 28,2 с органо-мінеральній - 29,0 %. Аналогічні дані отримано і у варіанті мете балансових коефіцієнтів.

Для цукрових буряків головним показником, що визначає їх якість цукристість. Якщо на контролі без добрив в середньому за три роки цукристії була 16,1 %, то у варіанті норм, що визначені за балансовим методом - 15,1 °

інсових коефіцієнтів - 14,9 %. За мінеральної системи удобрення, з різними іями планової урожайності, отримано майже однакову цукристість буряків. Так, орм добрив, що розраховані за балансовим методом на рівні 40 т/ га, цукристість їла 14,8 %, 50 т/ га - 14,5 %; балансових коефіцієнтів відповідно - 14,4 % та % (табл. 5.2).

Таблиця 5.2

Продуктивність цукрових буряків, %.

____________________________________Середнє за 1994-1997 рр.

N2 анту Урожайність, ті га Цукристість, % Умовний збір цукру, т/ га

А В С А В С А В С

1 21,2 33,3 37,1 15,8 14,7 14,5 3,35 4,90 5,38

2 22,5 37,1 41,9 16,6 15,8 15,6 3,74 5,86 6,54

3 25,1 39,5 45,3 16,8 15,8 15,2 4,22 6,00 6,89

4 24,0 37,0 41,6 15,6 14,9 14,3 3,74 5,51 5,95

5 24,3 37,5 43,5 15,8 14,5 15,1 3,84 5,44 6,57

■еднє 23,4 36,9 41,9 16,1 15,1 14,9 3,78 5,54 6,27

'мітки:

1.А- контроль (без добрив).

2. В- варіанти застосування норм добрив, розрахованих балансовим ходом.

3. С - варіанти застосування норм добрив, розрахованих методом балансових •ріцієнтів.

Між рівнем цукристості коренеплодів та середньою нормою добрив (за сумою С) існує тісний кореляційний зв’язок, який для варіантів балансового методу здає г=0,99, а балансових коефіцієнтів - г=0,98, За рахунок вищої урожайності .ший збір цукру був при визначенні норм добрив за методом балансових ріцієнтів (різниця була більше проти варіанта балансового методу на 15 %, а тролю - 45 %).

Протеїн - головний показник кормової цінності зерна ячменю. У наших гаідженнях зерно ячменю, що одержано з контролю в середньому за три роки

о вміст сирого білку 10,1 %, а з варіантів, де норми добрив розраховували ансовим методом - 14,5 %, і методом балансових коефіцієнтів - 13,5 %. ютерігається чітка залежність між вмістом білку в зерні ячменю та середніми мами азотних добрив: (г = 0,99 і г = 0,93).

Відносно якості зеленої маси вико-вівсяної сумішки, наші дослідження (чать про те, що вміст білка в рослинах з неудобрених варіантів в середньому ав 3,53 %, при застосуванні норм добрив, що розраховані за балансовим методом лансових коефіцієнтів - 3,84 %. Що стосується систем удобрення, то помітної іиці між варіантами мінеральної та органо-мінеральної систем удобрення за обох одів розрахунку норм добрив не відмічено. Кореляційний зв'язок між вмістом

білка в зеленій масі вико-вівсяної сумішки і середньою нормою добрив за сум< ЫРК у варіанті, де норми добрив розраховували за балансовим методом, силь г=0,84, а балансових коефіцієнтів - середня г=0,68.

У шостому розділі - "Вплив розрахункових норм добрив та сист удобрення на агрохімічні показники родючості грунту” - дано аналіз впли рослин сівозміни та добрив на родючість грунту, тобто на здатність грун забезпечувати культури факторами життєдіяльності, які обумовлюють утворен врожаю.

За ротацію сівозміни в грунті, що не удобрювався, вміст гумусу в орному ш; склав 4,53-4,66 %. Норм добрив, що розраховано балансовим методом, п мінеральній системі удобрення сприяло накопиченню 4,64 % гумусу, при оргаї мінеральній - 4,71 %; метод балансових коефіцієнтів при мінеральній систе удобрення забезпечує стабілізацію гумусового рівня в межах 4,62 %, а оргаї мінеральна - 4,74 %. За роки досліджень вміст гумусу в грунті був не постійнш змінювався залежно від вирощуваної культури.

Разом з цим застосування норм добрив, розрахованих методом балансов коефіцієнтів у органо-мінеральній системі удобрення на типовому чорнозе південно-західної частини Лісостепу краще сприяє підвищенню вмісту гумуі порівняно з нормами добрив, розрахованих балансовим методом.

Кількісний вміст азоту в груті залежить від наявності в ньому гумусу негуміфікованих органічних решток. Результатами наших досліджень встановлеї що після завершення ротації сівозміни у варіантах контролю в шарі 0-30 містилося 90-101 мг/ кг лужногідролізованого азоту, у варіантах де норми добр розраховували за балансовим методом - 130-137 мг/ кг і балансових коефіцієнті! 128-136 мг/ кг. Порівняно з вихідним вмістом цієї форми азоту, в грунті на контр< спостерігається зменшення його на 17-20 мг/ кг, а на досліджуваних з добривам! збільшення на 16-21 мг/ кг. Кореляційна залежність між вмістом азоту в грунт нормою добрив, що розраховувались за балансовим методом і балансов коефіцієнтів, була сильна (г=0,76, і г=0,99). Вміст лужногідролізованого азоту межах 101-150 мг/ кг вважається низьким, тому коливання по варіантах були межах однієї агрохімічної групи.

В наших дослідах розрахункові норми добрив сприяли збільшенню вміс рухомого фосфору в грунті. Однак під різними культурами його вміст був різний, середньому ж по полях сівозміни вміст фосфору на контролі склав 94 мг/ кг, що 42 мг/ кг менше, ніж на момент закладення досліду; у варіантах визначення но добрив за балансовим методом - 157 мг/ кг, що більше за вихідний вміст на 21 і кг, і балансових коефіцієнтів - 151 мг/ кг, що більше - на 15 мг/ кг.

Вміст рухомого калію в орному шарі грунту становив 212-229 мг/ Розрахункові норми добрив сприяли накопиченню калію. Якщо, за ротаїї сівозміни у варіантах балансового методу їх визначення, вміст рухомого кал збільшився до 240-248 мг/ кг, то балансових коефіцієнтів - до 236-257 мг/ кг. В т же час на контролі його стало менше на 58 %.

Розрахункові норми добрив (як у варіантах з мінеральною так і з оргаї мінеральною системами удобрення) сприяло накопиченню в грунті елемен живлення, які можуть надалі використовуватись рослинами. Норми добрив, і

аховані за методом балансових коефіцієнтів забезпечують стабілізацію тової родючості. Це дає можливість зберігати грунти п’ятої та шостої хімічних груп за вмістом фосфору і калію.

У сьомому розділі - " Економічна та енергетична оцінка оптимізації лешш культур сівозміни " - дано аналіз ефективності застосування ахункових норм добрив під культури сівозміни. Зазначено, що різні рахункові норми добрив по-різному впливають на показники продуктивності.

Так, норми добрив методу балансових коефіцієнтів для всіх культур сівозміни хьш оптимальними, оскільки вони забезпечують вищу прибавку урожайності і у окупність добрив. Енергетичний коефіцієнт корисної дії (відношення цьної енергії в основній продукції до затраченої енергії у внесених добривах) у антах визначення норм добрив за методом балансових коефіцієнтів був більший у варіантах балансового методу у дослідах з озимою пшеницею та з цукровими псами - на 43 %, з ячменем - на 60 %, з вико-вівсяною сумішкою - на 1 %.

Розрахунок доз добрив за методом балансових коефіцієнтів забезпечує більшу ість приросту основної продукції для всіх культур сівозміни, порівняно з інсовим методом.

Продуктивність гектара сівозміни за збором кормових одиниць при визначенні а добрив методом балансових коефіцієнтів склала 10,8 т/ га, що перевищує пі показник варіантів балансового методу на 0,7 т/ га і котролю без добрив на г/ га. Більший збір кормових одиниць з гектара одержано у варіантах органо-:ральної системи удобрення, де норми добрив розраховували на вищий рівень ганованої врожайності,

Висновки

В умовах південно-західної частини Лісостепу України норми добрив, гачені за балансовим методом в порівнянні з методом балансових коефіцієнтів, іяють кращому росту рослин зернових культур, цукрових буряків та вико-яної сумішки.

устота рослин озимої пшениці у варіантах норм добрив, що розраховані за шсовим методом, на час збирання склала 367 шт/ м2, а балансових коефіцієнтів -шт/ м2, стійкість до вилягання склала відповідно 3,2 та 4 бала, висота рослин у у колосіння 80,2 см та 76,6 см; площа листкової поверхні рослин у фазу зсіння - 4,38 м2/ м2 і 4,71м2/ м2'

щекс листкової поверхні ярого ячменю в цих варіантах у фазу колосіння склав

і і 4,21, висота рослин - 74,6 см та 71,3 см, стійкість до вилягання 3,4 та 4,14 бала.

цукрових буряків площа листків однієї рослини на період максимального штку за норм добрив, розрахованих балансовим методом, склала 55,0 дм2 на тину проти 57,1 дм2 за методом балансових коефіцієнтів; маса одного гнеплоду склала відповідно 470 г та 534 г.

г вико-вівсяної сумішки середня маса рослин в цих варіантах була в межах 4300 И6 г/м2.

а обох методів визначення норм добрив кращою була органо-мінеральна гема удобрення.

2. Розрахункові норми добрив дозволили одержати врожайність ози пшениці в межах 81-84 % від запланованої, ярого ячменю - 85-86 %, цукро; буряків - 82-93 % і вико-вівсяної сумішки - 95-97 %.

3. Органо-мінеральна система удобрення в порівнянні з мінерали забезпечила більшу наближеність урожайності до запланованої: у зернових куль1 вона склала 88-96%, у цукрових буряків та вико-вівсяної сумішки - 95-100 %.

4. Кращим методом визначення норм добрив є метод балансових коефіцієк порівняно з балансовим методом. Хімічний склад і якість продукції куль сівозміни в цих варіантах суттєво не міняється. За рахунок більшої врожайне культур у варіанті органо-мінеральної системи удобрення в порівнянні мінеральною збір білка та цукру зріс відповідно на 13 % і 11 %.

5. У варіанті балансового методу визначення норми добрив середній в\ гумусу в грунті склав 4,66 %, що на 0,03 % менше за початковий рівень. В\ лужногідролізованого азоту залишився на низькому рівні, фосфору - став висов (замість підвищеного), вміст калію залишився на дуже високому рівні. У варіаш де норми добрив розраховували методом балансових коефіцієнтів, ці показні знаходяться на такому ж рівні. Отже, даний метод забезпечує стабілізацію грунто родючості.

6. Метод балансових коефіцієнтів визначення норм добрив порівняне балансовим методом дозволяє істотно знизити витрати добрив, отримати ріві врожайності близьку до запланованої. В цьому варіанті окупність одиниці внесеї добрив при вирощуванні озимої пшениці зростає в 1,9 рази, цукрових буряків - в рази, ярого ячменю - в 2,1 рази, вико-вівсяної сумішки - в 1,5 рази; енергетичі коефіцієнт корисної дії добрив зростає відповідно в 2,1; 1,9; 3,1 і 1,01 рази; зрос вартість прибавки основної продукції; підвищується продуктивність гект сівозмінної площі в 1,1 рази.

За цього методу продуктивність сівозміни підвищується на 10 %, окупні добрив зростає на 70 %.

Рекомендації виробництву

В умовах південно-західної частини Лісостепу України при вирощува сільськогосподарських культур за інтенсивними технологіями на чорноземам середнім, або вище середнього вмістом рухомих сполук фосфору і кал рекомендовано більш екологічно безпечний та економічно вигідний мег розрахунку норм за балансовими коефіцієнтами засвоєння елементів мінеральні живлення у сівозміні.

Формули розрахунку: м-П-в-^-к, у-в,-р0.к, П). к ~ У Вг-к0 к, т

0,002Х + 0,3 2 5 0,004Х1 + 0,5 2 0,0039Х2 +0,46

N. Рг05, К2О - норма відповідно азоту, фосфору, калію, кг/ га; В, Ві, Е винос відповідно азоту, фосфору, калію, кг/ т; N0, Ро, Ко - внесено з органічна добривами поживних речовин, кг/ га; Км, Кр, Кк - коефіцієнти використання азе фосфору, калію з органічних добрив; X, Хі, Хг - вміст в грунті лужногідролізован< азоту, доступного фосфору, калію, мг/ кг.

Список публікацій за темою дисертації:

Слободян С.М., Кушнір В.В. Порівняння різних розрахункових норм добрив та систем удобрення при вирощуванні ярого ячменю на чорноземах в умовах західного Лісостепу // Збірник наукових праць Кам’янець-Подільського сільськогосподарського інституту присвячений 75-річчю з дня його заснування. -м.Кам.-Под., 1995. - С. 90-91.

Слободян С.М., Слободян Т.О., Купшир В.В Расчёт удобрений по балансовым коэфициентам // Сахарная свекла. -1996. - № 3. - С. 8-9.

Слободян С.М., Кушнір В.В. Урожайність і якість озимої пшениці та цукрових буряків залежно від доз добрив, розрахованих методом оптимізації // Збірник наукових праць Уманської сільськогосподарської академії. - Київ, 1997. - С. 5961.

Слободян С.М., Слободян Т.О., Кушнір В.В. Деградація типового чорнозему після припинення внесення добрив під культури сівозміни // Современные проблемы охраны земель. - Труды Межгосударственной научной конференции (Киев, 10-12 сентября 1997г.). - Часть 3. - С. 141-143.

Кушнір В.В. Оптимізація живлення культур сівозміни // Аграрна наука селу. -Випуск 5. - Чернівці "Митець", 1998. - С. 9-10.

Кушнір В.В. Продуктивність культур сівозміни залежно від окремих елементів нтенсивних технологій в умовах Поділля // Аграрна наука селу. - Випуск 6. -л.Кам’янець-Подільський, видавництво "Абетка", 1998. - С.

Анотація

Кушнір В.В. Вплив методів програмування врожаю культур зерно бурякової озміни на їх ріст, розвиток та продуктивність. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських ж за спеціальністю 06.01.09 - рослинництво. - Подільська державна аграрно-иічна академія, м. Кам'янець-Подільський, 1998.

Вивчено вплив розрахункових доз мінеральних добрив та різних систем )брештя на ріст сільськогосподарських культур, їх продуктивність та якість тмуваної продукції та на зміну агрохімічних показників родючості грунту.

Встановлено, що при вирощуванні культур у сівозміні економічно іднішими є норми добрив, розраховані методом балансових коефіцієнтів.

Ключові слова: сівозміна, метод балансових коефіцієнтів, система удобрення, >жайшсть, норма.

Аннотация

Кушнир В.В. Влияние методов программирования урожая культур носвекловичного севооборота на их рост, развитие и продуктивность. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных тс по специальности 06.01.09 - растениеводство. - Подольская государственная арно-техническая академия, г. Каменец-Подольский, 1998.

Изучено влияние расчётных норм минеральных удобрений и разных сист удобрения на рост сельскохозяйственных культур, их продуктивность и качест получаемой продукции и на изменения агрохимических показателей плодоро^ почвы.

Выяснено, что при выращивании культур севооборота более экономичес выгодными есть нормы удобрений, рассчитанные методом балансов коэффициентов.

Ключевые слова: севооборот, метод балансовых коэффициентов, систе удобрения, урожайность, норма.

Annotation

Kushnir V.V. The influence of the crops yield-programming methods in grain-b crop rotation on their growth, development and productivity. - Manuscript.

The dissertation for a candidates degree of Agricultural sciences by special 06.01.09 - plant-growing. The State Agrotechnical Academy of Podilya, Kamyanc Podilsky, 1998.

There are studied different systems of fertilising as well as calculated per hect fertilisers quota and the agrochemical indices of soil fertility by receiving the planned ci yields and their influence over the growth cereal, forage and technical crops, tb productivity and the quality of obtained production.

There is established that by the cultivating crop rotation it is more profitable to i the methods of per hectare fertilisers quota and calculated balance coefficients.

Key words: crop rotation, method of balance coefficients, system of fertilising, ci yields, quota.