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

Особливістю агрокліматичних умов зони південного Степу України є диспропорція між великою кількістю сонячної радіації і малою кількістю опадів, внаслідок чого багато вологи витрачається на транспірацію та випаровування з поверхні ґрунту. Сума опадів, як засвідчують багаторічні дані метеостанцій зони, коливається від

330 до 474 мм за рік. Посушливий характер клімату проявляється також і у нерівномірному розподілу опадів протягом року. Найбільш сухими є друга половина літа й осінь, що в більшості років не дає можливості отримати своєчасні сходи і забезпечити оптимальні умови для подальшого росту і розвитку рослин.

Зима м’яка, характеризується глибокими відлигами, під час яких нерідко починає відновлюватися вегетація озимих.

За роки досліджень (1981-2001 рр.) середньорічна температура повітря становила 9, 92ºC при середній багаторічній нормі 9, 88ºС, річна сума опадів – 418 мм при нормі 374, коливання її по роках – від 243 до 620 мм. За цей період було 9 років, коли сума опадів становила меншою і 10 – коли вона була більшою за норму.

У польових дослідах вивчали біологічні особливості різних типів сортів озимої пшениці, формування їхнього адаптивного потенціалу, продуктивність і якість зерна за реакцією на комплекс агротехнічних заходів, включаючи норми і строки внесення азотних добрив у різних умовах забезпеченості азотом, чутливість на синтетичні фунгіциди, реакцію сортів на штами і препарати асоціативних азотфіксуючих і фосфатмобілізуючих бактерій і біологічні фунгіциди. Кінцевою метою досліджень було удосконалення зональної технології вирощування озимої пшениці.

Одно-, дво- і трифакторні досліди проводили у чотириразовій повторності за загальноприйнятими методиками (В. Н. Перегудов, 1948; Б. А. Доспехов, 1973, 1987). Окремі варіанти дослідів мали тривалість до 15 років. Площа облікових ділянок коливалася від 25 до 100 м2.

Згідно із задачами дисертаційної роботи виконано такі дослідження:

- фенологічні спостереження, за “Методикою державного сортовипробування”;

- польову схожість насіння, зимостійкість, та виживаність рослин у весняно-літній період на площадках двох не суміжних повторювань (8 площадок по 0, 25 м2), котрі були розміщені по діагоналі ділянки;

- глибина посіву насіння та залягання вузла кущіння за методикою В. П. Денисова, А. Е. Циммерман, Н. М. Шапиров;

- морозостійкість рослин визначалась проморожуванням їх пучках з послідуючим пересадженням рослин у ящики котрі розміщували у теплиці для відрощування (Е. І. Полтарев) ;

- оцінка морфоструктури рослин і їх потенційної продуктивності за методикою Ф. М. Куперман;

- визначення вологості ґрунту проводилося за допомогою бура Малькова термо – ваговим методом, розрахунок коефіцієнта водоспоживання рослин проводили за методикою С. А. Веріго, Л. А. Розумової. На основі цих даних і метеорологічних показників розраховували показник Бова;

- визначення біологічної активності ґрунту – по ступеню розкладу у ґрунті лляного полотна;

- стійкість до хвороб за методичними вказівками “Екологічно безпечна технологія захисту зернових колосових культур”;

- облік врожаю проводили методом прямого комбайнування комбайнами ''Sampo500'', «Sampo250'', «Hеgе «, ''Sidmeister»;

- аналіз структури врожаю за методикою Майсуряна;

- визначення рівня реутилізації сухої речовини ті азоту за методикою А. С. Туліна;

- вміст у рослинах і зерні загального азоту визначали методом К’ельдаля, фракційний склад білка за методикою Ермакова;

- енергетичну та біоенергетичну ефективність технологій вирощування за “Методикой биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства” та “Методологічними і методичними рекомендаціями по енергетичному аналізу у сільському господарстві”;

математичний аналіз результатів польових, вегетаційних дослідів, та лабораторних досліджень виконували за допомогою статистичних методів (дисперсійного, регресійного, кореляційного, кластерного).

Особливості осіннього розвитку сортів озимої пшениці у зв'язку з прийомами вирощування

Польова схожість насіння озимої пшениці і фактори, що зумовлюють її підвищення. На півдні України її польова схожість залежить головним чином від умов вологозабезпеченості ґрунту. У результаті кореляційно-регресійного аналізу взаємозв'язку між вологістю ґрунту і польовою схожістю залежно від попередника за 18-річній період спостережень отримане рівняння, яке характеризує цю залежність:

 

ПВ = 10, 184W – 0, 1349W2 + 1, 593П – 0, 03043W×П – 143, 7,

 

де ПВ – польова схожість насіння озимої пшениці, %;

W – вологість ґрунту, %;

П – індекс попередника, %.

 

Як видно з рівняння і рис. 1А, зміни польової схожості в міру підвищення вологості ґрунту мають параболічний характер. Це засвідчує, що з підвищенням вологості ґрунту нівелюються відмінності в схожості насіння залежно від попередників. З цього випливає, що за сприятливих умов зволоження ґрунту сівбу доцільно розпочинати після непарових попередників, оскільки імовірність такого вологозабезпечення набагато менша, ніж в полі чорного пару.

На підставі результатів аналізу залежності польової схожості насіння від зростаючих доз азотних добрив та вологості ґрунту отримано рівняння регресії:

 

ПВ = 9, 799W – 0, 161W2 – 0, 0735N – 0, 00061N2 + 0, 0071W×N-66, 77,

 

де ПВ – польова схожість насіння озимої пшениці, %;

W – вологість ґрунту, %;

N – доза внесення азоту, кг/га.

А Б

 

Як видно з рівняння, за оптимальної вологості ґрунту і застосування високих норм азотних добрив (150-180 кг/га) істотного зниження польової