Національна академія аграрних наук україни державна установа інститут сільського господарства степової зони на правах рукопису гирка анатолій дмитрович «324»/.«321»: 631. 5



Сторінка21/46
Дата конвертації09.03.2016
Розмір6.06 Mb.
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   46

Вплив мінеральних та органічних добрив на ріст і розвиток рослин ярих зернових культур на початку фази виходу в трубку (середнє за 2012-2014 рр.)

Варіант

Висота росл., см

К-ть, шт./м²

Коеф. кущіння

стебел

вузл. коренів

Ячмінь ярий (Донецький 14)

Без добрив (контроль)

36,4

1356

772

3,1

N30 аміачна селітра

39,6

1437

878

3,3

N30 аміак безводний

41,5

1512

897

3,4

Біогумус, 250 кг/га

38,2

1420

939

3,1

Пшениця яра (Харківська 23)

Без добрив (контроль)

39,2

950

683

2,2

N30 аміачна селітра

43,5

1113

711

2,6

N30 аміак безводний

45,2

1206

858

2,8

Біогумус, 250 кг/га

39,6

989

829

2,3

Найвищий коефіцієнт кущіння ячменю ярого (3,4) і пшениці ярої (2,8) отримали при використанні безводного аміаку, дещо менші – за внесення аміачної селітри. У варіанті застосування біогумусу коефіцієнт кущіння рослин ячменю ярого та пшениці ярої знаходився на рівні контролю.

Збільшення кількості пагонів кущіння рослин забезпечувало формування оптимальної щільності стеблостою посівів ярих колосових культур. Найбільша кількість стебел відмічена у посівах ячменю та пшениці ярих у варіанті застосування безводного аміаку – 1512 та 1206 шт./м². Використання в якості добрива аміачної селітри та біогумусу призводило до зменшення кількості пагонів у ячменю на 5,0 та 6,1%, а пшениці – на 7,3 та 18,0%.

Що стосується вузлових коренів ячменю ярого, то найбільшу їх кількість спостерігали у варіанті з органічним добривом біогумус (369 шт./м²), а у пшениці ярої – за використання безводного аміаку (329 шт./м²).



Лабораторний аналіз снопових зразків ярих колосових культур свідчить, що виявлені закономірності у рості і розвитку рослин зберігалися до фази повної стиглості зерна (табл. 7.3).

Таблиця 7.3

Структура врожайності ярих зернових культур залежно від застосування органічних та мінеральних добрив (середнє за 2012-2014 рр.)

Варіант

Висота росл., см

Довжина колосу, см

К-ть зерен в колосі, шт.

Маса 1000 зерен, г

Натура зерна, г/л

Ячмінь ярий (Донецький 14)

Без добрив (контроль)

57,9

6,8

14,4

40,8

624,5

N30 аміачна селітра

60,1

7,1

15,5

42,2

620,7

N30 аміак безводний

59,0

7,3

16,3

41,9

621,2

Біогумус, 250 кг/га

59,9

7,2

16,1

41,5

622,4

НІР05










0,3




Пшениця яра (Харківська 23)

Без добрив (контроль)

74,7

5,9

29,9

36,4

727,1

N30 аміачна селітра

77,0

6,4

30,8

37,1

726,8

N30 аміак безводний

77,3

6,3

30,1

37,4

724,9

Біогумус, 250 кг/га

76,6

6,3

30,1

36,7

728,8

НІР05















Так, за рахунок використання мінеральних і органічних добрив висота рослин ячменю ярого зростала на 1,1-2,2 см, а пшениці ярої – на 1,9-2,6 см. Найбільша довжина колосу та його озерненість у ячменю ярого сорту Донецький 14 відмічена при використанні безводного аміаку (7,3 см та 16,3 шт.), а у пшениці ярої – при внесенні аміачної селітри (6,4 см та 30,8 шт.) і перевищували контрольний варіант за цими показниками відповідно на 0,5 см та 0,9-1,9 штук.

Найменша маса 1000 зерен ячменю (40,8 г) та пшениці (36,4 г) ярих формувалася на ділянках без внесення добрив. У середньому за роки досліджень застосування аміачної селітри та безводного аміаку сприяло збільшенню маси 1000 зерен ячменю ярого на 3,4 та 2,7%, а пшениці ярої – відповідно на 1,9 та 2,7% порівняно з контрольним варіантом. На фоні застосування біогумусу маса 1000 зерен ярих колосових зростала найменше – лише на 1,7-0,8%.

У середньому за роки проведення досліджень натура зерна ячменю ярого варіювала незначно в межах 620,7-624,5 л/г, а пшениці ярої – 724,9-727,8 г/л. Суттєвого збільшення натурної маси зерна під впливом фонів живленнями порівняно з контрольним варіантом нами виявлено не було.

Результати досліджень свідчать про значний позитивний вплив органічного та мінерального живлення на показники структури урожайності ярих зернових колосових культур, що в подальшому призвело до формування рослинами відповідного рівня продуктивності. Найвища урожайність зерна ячменю ярого (3,57 т/га) і пшениці (2,41 т/га) була за внесення безводного аміаку (рис. 7.2).

При внесенні аміачної селітри та біогумусу у ячменю ярого отримали прибавку врожаю до контролю 0,59 та 0,41 т/га, а у пшениці ярої – 0,29 та 0,23 т/га відповідно.

Таким чином, застосування мінеральних добрив при вирощуванні ярих культур сприяє суттєвому збільшенню врожайності: від 20,4 до 23,5% (ячмінь ярий) та від 15,0 до 24,1% (пшениця яра), а на фоні використання біогумусу – на 14,1 та 11,9% відповідно по культурах.

Важливими є також питання щодо впливу фону живлення на показники якості зерна ярих зернових, які вивчені недостатньо повно і тому мають значний науковий та практичний інтерес.


Рис 7.2. Урожайність ярих колосових культур залежно від застосування органічних та мінеральних добрив (середнє за 2012-2014 рр.), т/га
У середньому за три роки досліджень найвищий вміст білка в зерні ячменю ярого відмічали при внесенні біогумусу (10,71%), що на 0,75% вище, ніж у контрольному варіанті та на 0,40-0,46% більше ніж на за використання мінеральних добрив (табл. 7.4).

Таблиця 7.4

Показники якості зерна ярих колосових культур залежно від фону добрив (середнє за 2012-2014 рр.)

Варіант

Вміст білка в зерні ячменю, %

Вміст в зерні пшениці, %

білка

клейковини

Без добрив (контроль)

9,96

13,58

21,61

N30 аміачна селітра

10,42

14,28

23,89

N30 аміак безводний

10,36

14,15

24,30

Біогумус, 250 кг/га

10,71

14,28

24,85

НІР05, %

0,25

0,11

2,20

Що стосується якості зерна пшениці ярої, то найбільший вміст білка в зерні відмічали за внесення мінеральних добрив та застосуванні біогумусу (по 14,28%) а при використанні безводного аміаку – 14,15%. Найвищий відсоток клейковини в зерні пшениці одержали також при використанні біогумусу (24,85%), що на 0,55-0,96% більше ніж у варіантах з мінеральними добривами і на 3,2% більше за контрольний варіант.

Варто відзначити, що застосування мінеральних та органічних добрив сприяло раціональному використанню рослинами поживних речовин протягом вегетації, що дозволило отримати не тільки підвищення врожайності ярих зернових культур, але й вплинуло на збільшення вмісту білка в зерні ячменю ярого та білка й клейковини – в зерні пшениці ярої.

Реалізація потенціалу урожайності ярих зернових культур значною мірою визначається фітосанітарним станом посівів, тобто поширенням шкідливих організмів, що спричиняє різний ступінь ураження рослин хворобами, пошкодження шкідниками та наявністю у посівах небажаної рослинності – бур’янів. Для того, щоб система захисту посівів від бур’янів, шкідників та хвороб була ефективною з економічної та енергетичної точок зору її необхідно коригувати з урахуванням погодних умов року, рівня родючості ґрунту і застосування добрив, інтенсивності розвитку культурних рослин та бур’янів, поширення і ступеню пошкодження рослин шкідниками і хворобами (табл. 7.5).



Таблиця 7.5

Розвиток хвороб у посівах ярих колосових культур залежно від фону живлення (середнє за 2012-2014 рр.)

Варіант

Розвиток хвороби, %

Кореневі гнилі, %

бура іржа

септоріоз

гельмінтоспоріоз

ураження

розвиток

Ячмінь ярий

Без добрив (контроль)

1,3

2,9

5,1

17,8

9,8

N30 аміачна селітра

2,1

3,6

5,8

19,4

11,3

N30 аміак безводний

1,4

3,0

5,0

16,0

9,5

Біогумус, 250 кг/га

1,6

2,8

4,9

18,1

10,5

Пшениця яра

Без добрив (контроль)

0,9

4,1

1,0

35,0

20,6

N30 аміачна селітра

1,2

4,5

1,3

42,3

24,9

N30 аміак безводний

0,8

4,0

1,1

27,9

16,1

Біогумус, 250 кг/га

1,0

4,3

1,1

38,0

21,7

Результати досліджень показали, що рослини ячменю та пшениці ярих залежно від застосування мінеральних добрив мали неоднаковий ступінь ураження хворобами. Так, за роки проведення досліджень виявлено більший ступінь розвитку й розповсюдженості бурої іржі та гельмінтоспоріозу в посівах ячменю ярого, а септоріозу та кореневих гнилів – у посівах пшениці ярої. Що ж стосується впливу добрив, то тут варто відзначити наступне. Застосування азоту у вигляді аміачної селітри призводило до збільшення (від 0,3 до 4,3% порівняно з контролем) розвитку хвороб, як у посівах ячменю ярого, так і пшениці ярої, а розповсюдженість кореневих гнилів у посівах пшениці ярої сягало 42,3% (+7,3% до контролю).

Характеризуючи фітосанітарний стан посівів ярих колосових культур залежно від застосування біогумусу варто відзначити, що показники обліку розвитку й розповсюдженості листко-стеблових хвороб та кореневих гнилів по варіантах залишалися на рівні контролю. У використанні ж безводного аміаку виявлено певні особливості. Так, якщо розвиток бурої іржі, септоріозу та гельмінтоспоріозу в посівах ярих колосових культур знаходився на рівні вищезгаданих варіантів, то розвиток кореневих гнилів був значно нижчим не тільки за варіанти застосування аміачної селітри та біогумусу, а й за контрольного варіанту. Поясненням цього явища очевидно є властивості, спосіб та строк застосування безводного аміаку, адже осіннє внесення його прискорює процес розкладання рослинних залишків в ґрунті. Частина азоту фіксується бактеріями, грибами і іншими організмами, що беруть участь в процесі розкладання. Аміак здійснює токсичну дію також і на інші мікроорганізми ґрунту, зокрема знижує чисельність грибів, бактерій і актиноміцетів, викликаючи знезараження ґрунту, яке виявлялося в зменшенні розповсюдження і шкідливості таких хвороб, як кореневі гнилі і сприяє частковому оздоровленню рослин у посівах. Зазвичай токсична дія безводного аміаку спочатку обмежується зоною з радіусом 7,5 см від місця внесення, але за тривалий період (від часу осіннього внесення до початку весняної посівної кампанії ранніх ярих, що часто супроводжується відлигами) спостерігалося збільшення площі його дії.

Результати досліджень свідчать, що рослини ярих колосових залежно від органічних та мінеральних добрив мали різний ступінь забур’яненості, ураження хворобами та пошкодження шкідниками. Так, обліки, проведені наприкінці фази кущіння культурних рослин засвідчили, що найнижчий рівень забур’яненості спостерігали у посівах ячменю ярого у варіанті без внесення добрив (19,4 шт./м2), який змінювався залежно від внесення добрив від 23,1 (при внесенні аміачної селітри) до 24,4 шт./м2 (при застосуванні біогумусу). Слабший ріст та розвиток рослин пшениці ярої (порівняно з ячменем ярим) забезпечив формування менш оптично щільного стеблостою, що призвело до збільшення кількості бур’янів у її посівах. Так, якщо на контролі рівень забур’яненості становив 19,4 шт./м2, то при внесенні добрив він зростав до 23,9-26,72 шт./м2 (табл. 7.6).



Таблиця 7.6

Кількість бур’янів та поширення шкідників у посівах ярих колосових культур залежно від фону живлення (середнє за 2012-2014 рр.)

Варіант

Бур’яни, шт./м2

Злакові мухи, шт./100 помахів сачком

Попелиця, екз./колос

Клоп шкідлива черепашка, шт./м2

Ячмінь ярий

Без добрив (контроль)

19,4

9,1

3,3

0,1

N30 аміачна селітра

23,1

11,2

3,5

0,3

N30 аміак безводний

23,5

10,5

3,2

0,3

Біогумус, 250 кг/га

24,4

10,4

3,4

0,2

Пшениця яра

Без добрив (контроль)

21,4

9,4

3,5

0,3

N30 аміачна селітра

23,9

10,1

3,8

0,4

N30 аміак безводний

24,7

10,0

3,7

0,4

Біогумус, 250 кг/га

26,2

10,2

4,0

0,4

Проведені обліки з метою визначення заселеності шкідниками засвідчили факт наявності в посівах ярих колосових культур таких найпоширеніших шкідників як: злакові мухи (9,1-11,2 шт./100 помахів сачком), попелиці (3,1-4,0 екз./колос), клоп шкідлива черепашка (0,1-0,4 шт./м2), а в окремі роки – також хлібних блішок та п’явиць. Відмічено збільшення кількості згаданих комах, а також їх личинок при застосуванні органічних та мінеральних добрив, що пов’язано із покращенням умов азотного живлення рослин. За цих умов, поряд із посиленням процесів росту та розвитку рослин, у їх клітинному соку збільшується концентрація азотистих сполук, що є дуже привабливим для шкідників, передусім із сисним ротовим апаратом.

Таким чином, за результатами проведених експериментальних досліджень із виявлення ефективності застосування органічних та мінеральних добрив у технології вирощування ярих зернових культур встановлено, що безводний аміак є важливим резервом, який дозволяє оптимізувати внесення азотних добрив. Адже аміак фіксується ґрунтом, і його перетворення на розчинні форми сповільнюється низькими температурами і абсолютно припиняється за температур нижче нуля. Встановлено, що аміачний азот, внесений в листопаді, в період ПОВ озимих, майже не нітрифікувався до березня наступного року. Швидка нітрифікація починається в середині квітня, і для її повного завершення було потрібно близько 8 тижнів. Це дає змогу зменшити кількість технологічних операцій, пов’язаних із внесенням азоту у період напруженої весняної посівної кампанії. Результати випробувань підтвердили раніше встановлене положення про те, що безводний аміак за ефективністю майже рівноцінний аміачній селітрі, а в окремих випадках (як це спостерігали впродовж 2012-2014 рр. в умовах Донбасу) за складних погодних умов весняно-літнього періоду посушливого Степу виявилася перевага безводного аміаку.
7.2 Вплив мульчування ґрунту рослинними рештками колосових культур на вологозабезпеченість та продуктивність ячменю ярого

Останнім часом землеробство в зоні північного Степу України стало ще ризикованішим в зв’язку зі зміною кліматичних умов, які характеризуються значною посушливістю в період вегетації сільськогосподарських культур і як результат – зниження їх урожайності. Доведено, що на випаровування ґрунтом в таких умовах витрачається 35-60% річної кількості води, що надходить з опадами. Прикриття поверхні ґрунту різними матеріалами з метою збереження вологи і пухкості орного шару, боротьби з бур'янами давно застосовується в практиці землеробства.

Одним із засобів запобігання непродуктивної втрати ґрунтової вологи є мульчування ґрунту. Цей засіб захищає руйнування структури ґрунту від дощів, особливо зливових, попереджує виникнення і розвиток вітрової та водної ерозії, утворення ґрунтової кірки, скорочує діапазон температурних коливань на його поверхні. Крім цього мульчування посилює процес нітрифікації, пригнічує розвиток бур’янів. Під дією мульчування відмічено збільшення колоній азотфіксуючих бактерій та кількості азоту порівняно з поверхнею без мульчі.

В посушливих районах важливо застосовувати такі види мульчі, які б відбивали сонячні промені і тим самим зменшували нагрів ґрунту, що, в свою чергу, зменшує випаровування. Кращим матеріалом для мульчування в посушливих умовах є солома.

Як показали раніше проведені дослідження, застосування мульчування соломою значно підвищувало вологість ґрунту на глибину до одного метра, покращувало поживний режим (азот і фосфор), зменшувало забур’яненість полів і збільшувало урожай зернових від 8 до 60% [8].

Тому, метою наших досліджень передбачалося виявити особливості росту та розвитку рослин ячменю ярого, формування зернової продуктивності його посіву залежно від мульчування за внесення різних доз мінеральних добрив. Виявити вплив розширених міжрядь на формування продуктивності рослин ячменю ярого при мульчуванні, як заходу по збереженню та ефективному використанню запасів вологи.

Сівбу ярого ячменю сорту Ілот проводили згідно загальних рекомендацій для зони Північного Степу України, яка включала в себе ранньовесняне боронування зябу і передпосівну культивацію. Після сівби проводили прикочування, а також без розриву у часі – мульчування поверхні ґрунту ділянок соломою пшениці озимої з розрахунку 8 т/га (0,8 кг/м²).

Покриття поверхні ґрунту рослинними рештками, який формується завдяки застосуванню рослинних решток попередника суттєво позначається на водному і температурному режимах ґрунту, зокрема на процесах накопичення і збереження вологи, прогріванні верхнього шару тощо. Покриття ґрунту соломою затінює поверхню, внаслідок чого знижується ступінь випаровування вологи.

Нашими дослідженнями встановлено, що температура ґрунту на глибині залягання вузла кущіння ячменю ярого впродовж 20 діб (від фази повних сходів до початку виходу рослин в трубку) змінювалась як під впливом погодних умов, так і залежно від часу доби та наявності на поверхні рослинних решток попередника. В результаті спостережень за змінами температурного режиму було виявлено відмінності у ступені прогрівання ґрунту протягом світлого часу доби залежно від наявності мульчі на його поверхні.

Затінення, яке створювалось завдяки наявності соломи на поверхні ґрунту, призводило до зниження температури. Менш помітним воно було у ранковий час. Так, після охолодження впродовж ночі, зранку ґрунт поступово прогрівався, тож під час першого вимірювання (о 800) температура була найнижчою. В цей час різниця між температурою на глибині залягання вузла кущіння ячменю ярого у варіанті із застосуванням мульчі та без неї знаходилася в межах 0,2-0,9ºС. По мірі прогрівання, температура повітря зростала, тож варіювання термічного режиму ставало помітнішим і о 1300 сягало 0,3-1,5ºС, а о 18.00 – 0,4-1,8ºС (рис. 7.3).


Рис 7.3. Динаміка зміни температури ґрунту на глибині залягання вузла кущіння ячменю ярого залежно від мульчування (середнє за 2012-2014 рр.), ºС
Покриття поверхні ґрунту рослинними рештками пшениці озимої, яке створювали шляхом розтрушування подрібненої соломи, стабільно знижувало температуру верхнього шару впродовж всього періоду визначень (20 діб). Слід відзначити, що відмінності умов прогрівання ґрунту під впливом мульчування поверхні рослинними рештками спостерігалися протягом всієї світлої частини доби. Найбільші коливання температури ґрунту спостерігали під час значного зниження температури вночі і суттєвого зростання її вдень.

В Степу головним лімітуючим фактором, який впливає на ріст та розвиток ярих культур, є запаси продуктивної вологи у ґрунті. Тому, перед сівбою та наприкінці вегетації рослин ячменю ярого ми відбирали ґрунтові проби для визначення впливу ширини міжрядь, внесення мінеральних добрив та мульчування на динаміку запасів вологи в ґрунті протягом вегетації.

Запаси вологи в ґрунті перед сівбою на всіх варіантах були однакові, тож їх рівень був базовим для визначення інтенсивності споживання посівами води.

Отримані дані показали, що застосування мульчування соломою сприяло збереженню продуктивної вологи у ґрунті. Так, під час повної стиглості у посівах ячменю ярого в шарі ґрунту 0-100 см, у варіантах із застосуванням мульчування залишкові запаси вологи були більшими порівняно з варіантами без мульчування на 27,7 мм (або на 49,5%) у посівах з 15-см міжряддями та на 35,2 мм (або на 59,4%) – у посівах з міжряддями 30 см (табл. 7.7).



Таблиця 7.7
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   46


База даних захищена авторським правом ©refs.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка