Адаптивність сортів озимої пшениці й еколого-біологічні основи регуляції їхньої продуктивності в південному Степу України

НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

 

ГАРМАШОВ Володимир Вікторович

 

УДК 633. 11: 632. 97: 631. 86

 

АДАПТИВНІСТЬ СОРТІВ ОЗИМОЇ ПШЕНИЦІ Й ЕКОЛОГО-БІОЛОГІЧНІ ОСНОВИ РЕГУЛЯЦІЇ ЇХНЬОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ В ПІВДЕННОМУ СТЕПУ УКРАЇНИ

 

06. 01. 09 – рослинництво

 

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора сільськогосподарських наук

 

Київ – 2002

 

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на Одеській державній сільськогосподарській дослідній станції, в інженерно-технологічному інституті “Біотехніка” УААН та Інституті землеробства УААН

Науковий консультант: доктор біологічних арських наук, професор, академік УААН Патика Володимир Пилипович, Інститут агроекології i бiотехнології УААН, директор 

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор, академік УААН, Круть Володимир Маркіянович, Українська академія аграрних наук, радник президії

доктор сільськогосподарських наук, професор, академік АН ВШ України Жемела Григорій Пимонович, Полтавська державна аграрна академія, завідувач кафедри селекції, насінництва та генетики

доктор сільськогосподарських наук, професор Терещенко Юрій Федорович, Уманська державна аграрна академія професор кафедри рослинництва і кормовиробництва

Провідна установа: Харківський національний аграрний університет, кафедра рослинництва, Міністерство аграрної політики, м. Харків

 

Захист відбудеться “24” січня 2003 року о 10 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26. 004. 10 в Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м. Київ-41, вул. Героїв оборони, 15, НАУ, навчальний корпус 3, ауд. 65.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, м. Київ, вул. Героїв оборони, 13, навчальний корпус 4, к. 41.

 

 

Актуальність теми. Збільшення виробництва зерна основної продовольчої культури – озимої пшениці в Україні традиційно вважається ключовим завданням. В нинішніх економічних умовах вирішення цієї проблеми стримується через дефіцит матеріально-технічних ресурсів, недостатнє використання генетичного потенціалу сортів, необхідністю оптимізації технології вирощування цієї культури, яка б враховувала біологічні особливості сорту. Одним із заходів усунення ресурсного дефіциту є біологізація технології вирощування. Такий підхід передбачає заміну мінеральних добрив і хімічних фунгіцидів препаратами, створеними на основі азотфіксуючих і фосфатмобілізуючих бактерій, а також використання біологічних фунгіцидів. Однак ряд властивостей біологічних препаратів поки що не вивчені, а тому результати досліджень реакції сортів на них і розробка прийомів їх ефективного використання мають важливе наукове і практичне значення.

Зв'язок роботи з науковими програмами. Експериментальні та теоретичні дослідження проведені відповідно з планами наукових робіт Одеської державної сільськогосподарської дослідної станції та інженерно-технологічного інституту „Біотехніка”, передбачених Державними комплексними науково-технічними програмами, а саме: „Зерно” (завдання 01. 05, № д. р. 01870042489), цільовими НТП “Продовольство” (№ д. р. UA01009637P, UA01009547P, UA01009565P) ; НТП “Зернові й олійні культури” (№ д. р. 0195U002178, 197U019469-71), “Технології біологізації сільськогосподарських культур” (№ д. р. 097U009967).

Мета і завдання досліджень. Мета досліджень полягала в розробці наукових основ біологізації технології вирощування озимої пшениці в зоні південного Степу України на основі застосування принципів адаптивного рослинництва. Для досягнення цієї мети було необхідно:

- дослідити вплив протруювання насіння озимої пшениці байтаном та біологічними протруювачами і препаратів азотфіксуючих та фосфатмобілізуючих бактерій на польову схожість насіння, а також вивчити особливості росту і розвитку рослин різних типів сортів озимої пшениці, формування їх продукційного та адаптивного потенціалу: специфіку перезимівлі, проходження етапів органогенезу, особливості накопичення вегетативної маси і перерозподілу асимілянтів у зерні, стійкість до хвороб, закономірності водного і мікробіологічного режиму ґрунту і водоспоживання озимої пшениці залежно від попередників і рівня мінерального живлення;

- вивчити реакцію сортів пшениці на умови її вирощування з використанням біологічних засобів стимуляції агроценозу, на основі чого розробити математичні моделі продуктивності та оптимізувати елементи зональної технології озимої пшениці;

- розкрити генотипові закономірності формування білковості зерна залежно від умов вирощування, виявити характер кореляції між урожайністю і вмістом білка в зерні, на основі чого розробити науково обґрунтовані способи поліпшення якості зерна за рахунок використання агротехнічних і біологічних факторів.

Об'єкт досліджень: процес біологізації виробництва зерна озимої пшениці на півдні Степу України: біологічні й агроекологічні чинники; онтогенетичні процеси формування і реалізації потенціалу продуктивності і якісних показників продукції залежно від агроекологічних факторів.

Предмет досліджень: сорти озимої м'якої і твердої пшениці, технології їх вирощування.

Методи досліджень: 1) польовий і вегетаційний – вивчення взаємодії об'єкта досліджень з біотичними й абіотичними факторами; 2) лабораторні: а) хімічні – визначення хімічного складу рослин і зерна; б) морфофізіологичний – визначення біометричних параметрів рослин, розвитку конуса наростання по етапах органогенезу; в) мікробіологічні: оцінка мікробіоти ґрунтів і взаємодії мікроорганізмів, 3) математичні: дисперсійний, регресійний, коваріаційний, кореляційний аналізи, визначення вірогідностей, кластерний – для оцінки взаємодії досліджуваних показників; 4) розрахунково-порівняльний – для оцінки економічної і енергетичної ефективності технологій вирощування.

Наукова новизна досліджень полягає у:

- визначенні оптимізації процесу функціонування агроценозу за рахунок стимуляції препаратами асоціативних азотфіксуючих і фосфатмобілізуючих бактерій, а також мікробіологічними препаратами, які мають фунгіцидні властивості, що обмежує застосування техногенних засобів;

- виявленні впливу факторів навколишнього середовища, хімічних засобів стимуляції агроценозу і їхніх біологічних аналогів на динаміку формування адаптивного потенціалу сортів, включаючи польову схожість насіння, зимо- і морозостійкість рослин, генотипну специфіку постфлорального фотосинтезу, особливості перерозподілу і надходження азоту в зерно залежно від