Урожайність пшениці озимої залежно від застосування добрив та біорегуляторів росту в умовах дослідного поля ХНАУ ім. В.В. Докучаєва

Аналіз літературних джерел свідчить про те, що нині з'явилися препарати, норми внесення яких під основні культури становить десятки грамів чи міліграмів на тонну насіння або гектар посівів.

Розроблено сучасні технології застосування регуляторів росту, як при до посівній обробці насіннєвого матеріалу, так і обприскуванні посівів у різних фазах вегетації.

Під науковим керівництвом УДНДП і "Агроресурси" проведені дослідження дії таких регуляторів, як агриспон, гумат натрію, емістим С, агростимулін, бетастимулін, зеастимулін, та деяких інших свідчать, що повторне обприскування вегетуючих рослин після обробки посівного матеріалу не дає додаткового істотного збільшення урожаю. Ці дослідження також показали, що ефективність одноразової обробки регуляторами залежить від особливостей погодних умов року, та певних властивостей сільськогосподарських культур. Допосівна обробка зерна озимої пшениці емістимом С дала більші прирости врожаю ( 7,2 ц/га ), ніж обприскування посівів ( 4,8ц/га ). Аналогічні результати спостерігались при використанні емістиму С, агростимуліну на ярому ячмені та соняшнику.

Різні технології застосування регуляторів росту мають свої позитивні і негативні особливості. Наприклад, допосівна обробка насіння має ті переваги, що препарати починають працювати на розвиток кореневої системи у початкові етапи розвитку і таку обробку можна здійснювати разом з протруйниками та плівко утворювачами завчасно на насіннєвих заводах або в господарствах. Тоді, як обприскування посівів є ефективним у суху безвітряну погоду, до 12-ї години дня або ввечері. При такій обробці є додаткові витрати (техніка і паливо-мастильні матеріали). Однак застосування регуляторів росту з фіто санітарною обробкою посівів значно посилює дію інсектицидів - фунгіцидів.

В результаті дії регуляторів росту, які застосовуються при підготовці насіння до сівби, збільшується енергія проростання насіння, польова схожість. Так із досліджень А.С. Меркушиної , відомо, що у середньому за 9 років польова схожість насіння гороху в контролі склала 67%, тоді, як за рахунок гібереліну вона зросла на 15,9% і склала 82,9%. Під впливом регуляторів росту маса кореневої системи збільшується до 57%» завдяки утворенню більшої кількості вторинних коренів у зернових культурах збільшується кількість колосків у колосі та маса 1000 зерен. Прирости врожаю озимої пшениці становлять 6 - 25%, вміст білка в зерні збільшується-на 0,9 - 1,7%. У дослідах Кримської сільськогосподарської дослідної станції, емістим С підвищував польову схожість насіння озимої пшениці на 7,5%.

За даними Л.А. Анішина, на Кримській сільськогосподарській дослідної станції емістим С і агростимулін підвищили схожість насіння на 4 - 6%, а енергію проростання з 78 до 90 - 96%.

А.О.Шевченко, свідчить, що при допосівному застосуванні біостимуляторів польова схожість насіння озимої пшениці в середньому зростає на 5%, а насіння пшениці вирощене на дослідних ділянках, відрізнялося більшою абсолютною вагою та мало вищі показники лабораторної схожості й енергії проростання.

С.П. Пономаренко вважає, що при застосуванні емістиму С зростає енергія проростання та схожість зерна пшениці, більш розгалужена коренева система, при застосуванні біостимуляторів помітно посилюється стійкість посівів до вилягання.

За даними А.С.Меркушиної дія всіх фіто регуляторів залежить від її концентрації (підвищена концентрація зумовлює різке гальмування росту і навіть загибель рослин).

На Полтавській дослідній станції, після застосування біостимуляторів вага 1000 зерен пшениці збільшувалась з 46 до 47,7 гр.

Л.А. Анішин, відмічає, що під впливом емістиму С істотно посилюються процеси дихання, живлення та фотосинтезу, зростає нагромадження хлорофілу у листках. Із досліджень А.Мацебери, відомо, що біостимулятори посилюють обмінні процеси у рослині і поліпшують енергетичний обмін, що сприяє формуванню вищої польової стійкості рослин до абіотичних і антропогенних факторів, зокрема до хвороб.

Із досліджень С.П.Пономаренка, відомо, що емістим С, сприяє розвитку в зоні росту кореня симбіотичної мікрофлори. Прискорюються процеси розвитку рослин, раніше дозріває врожай.

За іншими даними обробка насіння емістимом С сприяє збільшенню вмісту розчинних фракцій білків у прапорцевому листку та колосі. Вони встановили, що застосування біорегуляторів - перспективний захід регуляції адаптивного потенціалу зернових в умовах дії несприятливих факторів довкілля.

За даними досліджень Г.О.Грисенка, протруювачі, які застосовували разом з регуляторами росту, краще захищали рослини від кореневих гнилей у початковий період їх розвитку. В період молочно - воскової стиглості зерна ураженість зазначеним захворюванням була на меншою 6,7 - 13,4%, а розвиток хвороб на 4,2 - 6,6% порівняно з контролем.

С.П.Пономаренко, вважає, що висока ефективність регуляторів росту обумовлена вмістом у них збалансованого комплексу біологічно активних речовин, завдяки яким прискорюється наростання зеленої маси та кореневої системи, а тому активніше використовуються поживні речовини, в результаті цього підвищується стійкість до захворювань, стресів та несприятливих погодних умов.

О.Головко, встановив, що застосування регуляторів росту рослин дає можливість спрямовано регулювати найважливіші процеси в рослинному організмі, найповніше реалізувати потенційні можливості сорту, закладені в геномі природою та селекцією.

Із досліджень З. Краснодемського, відомо, що крім підвищення врожайності на 10-25%, регулятори росту рослин скорочують термін дозрівання, зменшують в рослинах вміст нітратів, отрутохімікатів та важких металів, підвищують харчову цінність вирощеної продукції, зменшують втрати при збиранні, транспортуванні та зберіганні. За даними досліджень Л.А.Анішина, від застосування емістиму С в КСП "Україна" Буганського району на Тернопільщині, та в ряді інших врожайність озимої пшениці зросла на 5,0-6,2 ц/га. Згідно з дослідженнями і розрахунками Кримської державної сільськогосподарської дослідної станції, умовний економічний ефект від обробки насіння озимої пшениці препаратом емістим С становить 154,6грн/га.

За свідченням Л.Ю.Керефова, при обробці насіння озимої пшениці емістимом С в дозі 10 мл/т, одержано приріст врожаю - 3,6 ц/га, а агростимуліном в цій же дозі - 4,4 ц/га при урожайності в контролі 49,7 ц/га.

Сучасні високопродуктивні сорти озимої пшениці відзначаються підвищеними вимогами до родючості ґрунту, вмісту вологи в ньому та його чистоти від бур'янів. При вирощуванні таких сортів, зростає роль попередників. Попередники для озимої пшениці підбирають з урахуванням району вирощування, структури посівних площ, реакції сортів на попередник.

Розділ 2. Експериментальна частина

2.1.Грунтово-кліматичні умови зони

 Харківська область займає північно-східну частину України і розташована на території двох природних зон Лісостепової і Степової. Клімат в цілому помірно континентальний в південному та північно-східному напрямах. Середньорічна температура повітря коливається від +6°С на півночі до +7,4° С на півдні. Найхолоднішими місяцями є січень і лютий, найтеплішими – липень і серпень. Температурний режим області змінюється залежно від рельєфу. Так, у глибоких балках і річкових долинах куди стікає холодне повітря, безморозний період зменшується на 15-20 днів, а заморозки тут сильніші і триваліші.

Атмосферні опади розподіляються нерівномірно. Більш зволоженою є західна частина з середньорічною кількістю опадів – 528 мм, а сухішою східна -176мм. Найбільше опадів у весняно – літній період, що збігається з максимальним ростом сільськогосподарських культур і сівбою озимих. Відносна вологість повітря, яка значною мірою впливає на ріст, розвиток, урожайність рослин, вища і більш стала у західних районах області. Середня багаторічна кількість днів з атмосферною посухою за теплий період становить у районі Харкова 14,6, у тому числі з інтенсивною посухою 17.

 Поверхня області хвилясто-рівнинна, помірно розчленована долинами річок Мерча, Орель з Берестовою, Сіверський Донець, Вовча і т.д. Північна частина підвищена і має нахил на південний захід до річки  Дніпро, і на південний схід, до річки С. Донець. Основні простори області займають високі міжрічкові вододіли-корінні плато, які порізані балками і ярами. В межах області грунти сформувались переважно на лесових породах, які впливають і вкривають вододіли і заплавні тераси.

Досліди були проведені на дослідному полі кафедри рослинництва ХНАУ ім. В.В. Докучаєва. Воно знаходиться в східній частині Харківського району, в 20 км. від міста Харкова.

Згідно з агрогрунтовим районуванням України, дослідне поле відноситься до території лівобережного високого Лісостепу. Основу ґрунтового покриву складають чорноземи глибокі (типові), які за результатами ґрунтового обстеження України переважають у Лісостепу.

Дослідне поле знаходиться в зоні недостатнього зволоження, метеорологічні фактори якої досить нестійкі. Так, за багаторічними даними  агрометеостанції, розташованої безпосередньо на території дослідного поля, середньорічна кількість опадів складає 523 мм. Цей показник складає від 253 мм в гостро засушливі роки до 804 мм  в надмірно зволожені. Мінімальна кількість опадів випадає в лютому, а максимальна в червні-серпні. Опади розподіляються наступним чином: взимку 16-20%, навесні 22-25%, влітку 35-40% та восени 37-40%.

За багаторічними даними Роганського метеопоста середньорічна температура повітря складає +7,2ºС. Найхолодніший місяць – січень з середньомісячною температурою  повітря -6,9ºС, а самий теплий – липень з середньомісячною температурою повітря   +20,5ºС. Середня тривалість безморозного періоду становить близько 250 днів, а  вегетаційного – 260-275 днів. Сума позитивних температур і температур вище  10ºС складає 3100-3150ºС, кількість опадів за цей період 325 - 340 мм.

Середньорічна кількість опадів складає 529 мм, середньомісячна – 44  мм. Найбільша кількість опадів в середньому випадає в липні – 51,0 мм і менше всього в жовтні – 32,0 мм.

Агрономічна стиглість ґрунту наступає в  другій декаді березня  при відсутності атмосферних опадів і в третій декаді березня – першій декаді  квітня при наявності опадів. До кінця першої декади квітня середня добова температура повітря  переходить через 5ºС. Це співпадає з середніми термінами посіву ярих культур, а  також з початком вегетаційного періоду  озимих культур. Останні заморозки навесні закінчуються в третій декаді квітня, перші  осінні заморозки наступають на початку жовтня. Пануючими вітрами на території району є сильні вітри східного та  північно-східного напрямків. Сильні тривалі вітри спостерігаються у весняно-літній період, що в окремі роки наносить велику шкоду сільськогосподарським культурам. Зими малосніжні з дуже частими відлигами та дощами. За зиму  спостерігається біля 30-40 днів з сніговим покривом висотою 5-6 см. Ґрунти в зимовий період в середньому промерзають в грудні на 5 см, січні -   на 21 см, в лютому – на 25 см.

2.2. Агрометеорологічні умови в роки досліджень

Погодні умови в роки досліджень значно різнилися, що дало змогу більш всебічно вивчити реакцію та формування продуктивності досліджуваних сортів озимої пшениці залежно від попередника. Осінь 2009 р. була затяжною та бездощовою на фоні підвищеного температурного режиму, що істотно вплинуло на стан посівів. Через недостатню вологість грунту та відсутність опадів сходи озимої пшениці було отримано лише після жовтневих дощів. Температура та кількість опадів протягом цього періоду суттєво впливали на розвиток рослин досліджуваних сортів, більшість з яких увійшли в зиму у фазі 2-4 листків. Загартування рослин почалося в першій декаді листопада і проходило в несприятливих погодних умовах за недостатнього накопичення розчинних вуглеводів, які відіграють важливу роль у зимостійкості озимих культур. Таким чином, посіви ввійшли в зиму недостатньо фізіологічно підготовленими до впливу несприятливих факторів зимівлі.

В першій декаді грудня за відсутності снігового покриву підсилювалася дія морозів, які понижувалися до - 6°С. В другій декаді грудня при незначному шарі снігу 4-5 см спостерігалося зниження температури на поверхні грунту до – 24-25°С. Третя декада характеризувалась опадами у вигляді мокрого снігу та дощу (випало 61,3 мм) при при пониженні  температури до – 17° С. На початку січня 2010 р. знову пройшли дощі (випало 28,0 мм) з наступним різким зниженням температури до мінус 19-21°С, що призвело до утворення на поверхні грунту притертої льодової кірки з товщиною 4 - 6 см. В другій і третій декадах січня за незначного снігового покриву (8 - 9 см) температура на поверхні грунту коливалася від - 19 до - 29° С. В першій декаді лютого знову відмічалося потепління. Через відлигу та випадання дощу (56,0 мм) з подальшим зниженням температури  до – 19° С льодова кірка перетворювалась на притерту, а її товщина збільшилася  до 8 - 9  см. Таким чином, відлиги та різке зниження температури в період з другої декади грудня до першої декади лютого призвело до періодичного замерзання та відтавання рослин і, як наслідок, до ураження кореневої системи та значного відмирання надземної маси рослин. Льодова кірка протрималася на посівах озимої пшениці впродовж 60-70 днів і виявилася основною причиною загибелі рослин. Промерзання грунту та піздні строки його відтанення призвели до застоювання води на поверхні та в кореневмісному шарі грунту, що призвело до часткового вимокання посівів.

Аналіз відрощування відібраних монолітів в кінці січня та лютого свідчив про лише часткову загибель досліджуваних сортів озимої пшениці, більш значне пошкодження і зрідження посівів було відмічено в другій декаді  березня. Рослини мали пошкодження в основі вузла кущіння та зачаткового колоса і при видимому відростанні були слабко життєздатними. Березень був холоднішим від норми  – середньомісячна температура становила 1,4° С. Особливо прохолодними і посушливими були перша і друга його декади, протягом яких випало 11,6 мм опадів, а температура коливалася від - 2 до - 12°С (табл. 3.1.). Період відновлення весняної вегетації на початку квітня характеризувався посушливим вітром, поверненням низьких температур (до - 1°С) в кінці місяця та повільним наростанням позитивних температур. Життєздатні рослини змогли утворити пагони весняного кущіння, але ріст і розвиток рослин затримувався через слабку кореневу систему, тому стан пошкоджених протягом зими посівів з часом погіршувався. Слід зазначити, що при наростанні листкового апарату, пагони весняного кущіння і вторинна коренева система розвивалися повільно, що в подальшому негативно позначилося на формуванні продуктивності сортів пшениці озимої.