25 Червня 2022

Формування оптимального стеблостою озимої пшениці в умовах Південного Степу України

В останні роки відбувається глобальний перегляд світових аграрних стратегій. На заміну звичній моделі ведення агровиробництва «більше і дешевше» приходить принципово нова – «якісніше і безпечніше».

Дедалі більше уваги приділяється зменшенню (обмеженню) вико­ристання пестицидів, ставиться завдання зменшити використання синтетичних пестицидів та за можливості замінити їх біологічними засобами захис­ту рослин. Усі ці вимоги націлені на зменшення хімічного навантаження на агрофітоценози та спрямування сільського господарства в бік екологізації виробництва.

НОРМА ВИСІВУ ТА ШИРИНА МІЖРЯДЬ

Пшениця озима, як і багато інших культур, виріз­няється широким діапазоном індивідуальної продук­тивності залежно від формування площі живлення як однієї рослини, так і агроценозу загалом. Зазвичай площа живлення однієї рослини пшениці озимої за норми висіву 4,5 млн схожих насінин на 1 га стано­вить 30–35 см2, і за таких умов рослина здатна сфор­мувати до 1,5–1,6 г зерна. Тобто продуктивність 1 колоса становить близько 1 г, а кожна рослина утворює лише 1,5 колоса.

Сучасні інтенсивні сорти пшениці озимої мають вищий рівень продуктивності, тому думки щодо доцільності формування густоти стеблостою, за якої рослини формують таку продуктивність в умовах недостатнього зво­ложення, розходяться. Дослідженнями вчених встановлено, що збільшення площі живлення рослин до 60–65 см2 сприяє зростанню індивідуальної продуктивності до 3,5 г. Отже, менша кількість рослин не лише компенсує рівень урожайності, а й зумовлює тенденцію до її зростання.

Одним із важливих агротехнічних питань, що привертає увагу як сільськогосподарських виробників, так і науко­вців, є оптимізація ширини міжрядь. Сьогодні цей показ­ник є не результатом наукових досліджень, а особ­ливістю тих чи інших посівних агрегатів, які застосо­вує виробник.

Ці два елементи технології вирощування пше­ниці озимої у зв’язку з неоднозначністю їх трактування різними фахівцями було поставлено на вивчен­ня за конкретних умов.

РЕЗУЛЬТАТИ ПОПЕРЕДНІХ ДОСЛІДЖЕНЬ

На думку науковців Оренбурзького ДАУ, сівба озимої пшениці є складною саморегулівною системою, в якій незалежно від числа висіяних схожих насінин (в обумовлених межах) у конкретних ґрунтово-кліматичних умовах навіть за наявності інтенсивних чинників зберігається «посильне» число продуктив­них стебел.

Дані наукових досліджень вчених Інституту зе­рнового господарства НААН України свідчать про те, що накопичення надземної маси залежно від норм висіву було більшим на ділянках, де пшени­цю висівали мінімальними нормами (3,0 млн шт./га), а найменшим – за максимальних норм (7,0 млн шт./га).

Суттєвий вплив на кількість сформованих продук­тивних стебел мала також густота рослин. За сівби нормою висіву 3,0–4,0 млн шт./га спостерігався набагато більший відсоток сформованого продуктивного стеблостою, ніж за сівби вищими нормами. Що ж до норми висіву насіння пшениці озимої від 4,0 до 5,5 млн шт./га, то вона практично не впливала на структурні показники урожаю: кількість колосків, зерен у колосі та масу зерна з колоса. Аналогічні результати досліджень було отримано і науковцями Львівського НАУ. Так, за збільшення норм висіву довжина колоса мала тенденцію до зменшення: за норми висіву 4,0 млн шт./га колос мав довжину близько 9,4 см, а за сівби нормою 5,5 млн шт./га вона зменшувалась до 9,2 см. Отже, довжина колоса здебільшого не мала прямого зв’язку з величиною врожаю. Продуктивність колоса більше залежить від інших структурних елементів, зокре­ма, від кількості колосків та квіток у ньому й озерненості колоса.

Читати по темі: Алгоритми гербіцидного захисту озимої пшениці від бур’янів

Дослідженням оптимізації норм висіву пшениці озимої займалися в 2015–2017 рр. також вчені Інституту сільського господарства степової зони НААН України. Результати дослідження показали, що найвища польова схожість насіння за традиційною технологією ви­рощування була за норм висіву 3–5 млн схожих насінин на гектар. За підвищення норм висіву насіння до 7 млн схожих насінин на гектар простежувалася чітка тенденція до зниження польової схожості та загальної виживаності рослин. Це яви­ще спостерігалося як у сприятливі, так і в несприя­тливі за гідротермічним режимом роки. І збіль­шення, і зменшення норм висіву проти оптима­льної (яка забезпечує максимальну зернову проду­ктивність) зумовлювало зниження врожайності. Найвищий рівень зернової продуктивності спосте­рігався у варіанті з нормою висіву 4 млн схожих насінин на гектар.

ФОРМУВАННЯ ОПТИМАЛЬНОГО СТЕБЛОСТОЮ

Мета наших досліджень полягала в удосконаленні елеме­нтів технології вирощування пшениці озимої в умовах Південного Степу України шляхом фор­мування оптимального стеблостою досліджува­ної культури.

Польові досліди проводилися в 2017–2018 рр. в умовах Єланецького району Миколаївської області на дос­лідному полі фермерського господарства «Д–А–В». Ґрунт дослідних ділянок – чорнозем звичайний неглибокий малогумусний. Вміст гумусу в орному шарі ґрунту – 4,87%, вниз по профілю кількість гумусу поступово зменшується. У нижній частині профілю ґрунту кількість гумусу становить 1,89%, рН водної витяжки – 6,9 в орному шарі, вниз по профілю вона поступово збільшується і реакція ґрунтового розчину стає слаболужною. За даними Миколаївської зональної агрохімлабораторії, чорноземи звичайні неглибокі малогумусні середньозабезпечені легкорозчинними формами фосфору і високозабезпечені обмінним калієм. Кількість Р2О5 становить 5–10 мг-екв. на 100 г ґрун­ту, К2О – 11–15 мг-екв. на 100 г ґрунту.

Програмою досліджень було передба­чено вивчення впливу різних норм висіву і ширини міжрядь на формування оптимального стеблостою пшениці озимої та продуктивність культури. Для реалі­зації програми досліджень було закладено польовий двофакторний дослід, що включав 7 варіантів: фак­тор А (норми висіву): від 1,5 до 4,5 млн насінин на 1 га з інтервалом 0,5 млн, контроль – 4,0 млн/га; фактор В: ширина міжрядь – 15 см, 23 см, 30 см. Висівалася пшениця озима сорту Смуглянка (оригінатор – Одеський СГІ) в останню декаду вересня по попереднику ріпак озимий.

Головним показником польового досліду було визначення динамічного процесу формування густоти стеблостою. Між кількістю висіяних насінин і кількістю рослин прямо пропорційної залежності не простежувалось, оскільки спостерігався різний рівень виживання (табл. 1).

Таблиця 1. Кількість рослин та їх виживання залежно від різних норм висіву та ширини міжрядь (середнє значення за 2017–2018 рр.)

Аналіз результатів досліджень, наведених у табл. 1, дає підстави стверджувати, що різні норми висіву і ширина міжрядь не мали істот­ного впливу на виживання рослин пшениці озимої. Проте варіанти з низькими нормами висіву (1,5 і 2,0 млн шт./га) мали тенденцію до підвищення рівня виживання рослин пшени­ці озимої незалежно від ширини міжрядь. Кіль­кість рослин і відсоток їх виживання більшою мірою залежав від погодно-кліматичних умов років досліджень.

ВПЛИВ НА РІВЕНЬ КУЩІННЯ

Такі показники, як густота рослин і ширини міжрядь створили умови для суттєвого варіювання рівня кущистості рослин (табл. 2).

Таблиця 2. Особливості кущіння озимої пшениці залежно від норми висіву та ширини міжрядь (середнє значення за 2017–2018 рр.)

За даними таблиці, можна зробити виснов­ки, що найвища густота стеблостою не форму­ється за найвищої норми висіву. За будь-якої ширини міжрядь максимальна густота стеблос­тою спостерігалася за норми висіву 2,5–3,0 млн насінин на 1 га. Цю залежність зображено графічно на рис. 1.

Рис. 1. Густота рослин за різних норм висіву і ширини міжрядь
Рис. 1. Густота рослин за різних норм висіву і ширини міжрядь

З рис. 1 видно, що додаткове кущіння за най­меншої норми висіву не компенсує вихідної низької густоти. Починаючи з 3,5 млн насінин на га показник рівня кущіння зменшується, а підвищена норма висіву також не компенсує інтегральний показник густоти.

Загальна кущистість не дає змоги об’єктивно і всебічно пояснити продукційний процес, оскільки додаткові пагони не лише не забезпечують перева­ги в формуванні генеративних органів, а й можуть створювати певні перешкоди в розвитку рослин за рахунок зайвої витрати вологи та поживних речовин. Тому необхідно визначити і проаналізувати показник продуктивності кущи­стості агроценозу. У досліді цей показник коли­вався в межах 1,5–3,4 колоса на 1 рослину (табл. 3).

Таблиця 3. Формування продуктивного стеблостою пшениці озимої залежно від норм висіву і ширини міжрядь (середнє значення за 2017–2018 рр.)

Результати польових досліджень, наведені в табл. 3, свідчать про те, що ширина міжрядь не мала істотного впливу на формування продуктив­них колосів. На цей показник вплинули різні норми висіву: так, найбільшою кількістю колосів на оди­ниці площі характеризувалися варіанти з нормами висіву 2,5 млн і 3,0 млн насінин на 1 га.

Максимальним рівнем продуктивної кущистості характеризувалися варіанти з нормою висіву 1,5 млн насінин на 1 га за різних варіацій ширини міжрядь. Із поступовим збільшенням норм висіву продуктивна кущистість мала тенденцію до зни­ження, але за збільшення норми висіву до 4,5 млн шт./га продуктивна кущистість рослин різко зменшувалася майже вдвічі незалежно від ширини міжрядь.

ВМІСТ ХЛОРОФІЛУ В ЛИСТІ ТА КОРЕНЕВА СИСТЕМА

Програмою досліджень було передбачено мо­жливість впливу досліджуваних факторів на хлорофіловий комплекс рослин. За невеликих норм висіву вміст хлорофілу в листі помітно зростає (як загального, так і пофракційного) (табл. 4).

Таблиця 4. Вміст хлорофілу в листі пшениці озимої (фаза виходу в трубку) залежно від норм висіву і ширини міжрядь, мг_100 г сирої маси (середнє значення за 2017–2018 рр.)

Максимальний вміст хлорофілу встановлено у варіантах із нормою висіву 2,0–2,5 млн насінин на 1 га. Різниця досягла в максимумі 14–16%, зрос­тання загального вмісту хлорофілу відбувалось переважно завдяки фракції «а», яка у фотосинтезі відіграє основну роль.

У процесі вивчення особливостей розвитку ко­реневої системи було з’ясовано, що густота рослин мало впливає на загальну масу коренів, але змінює їх пошарове розташування у ґрунті (рис. 2).

Рис. 2. Пошарове розміщення коренів залежно від норми висіву, %
Рис. 2. Пошарове розміщення коренів залежно від норми висіву, %

На рисунку видно, що за мінімальної норми ви­сіву в шарі ґрунту 30–50 см коренів утворилося в 2 рази більше, ніж у варіанті з нормою висіву 4,0 млн насінин на 1 га. Формування додаткових коренів на глибині з більш стабільним вологозабезпеченням сприяє підвищенню посухостійкості рослин пшениці озимої, особливо на початкових етапах органогенезу.

ЗРОСТАННЯ УРОЖАЙНОСТІ

Дані результатів досліджень показали, що зменшення норми висіву не тільки сприяє додат­ковій економії на насіннєвому матеріалі, а й призводить до зростання врожайності пшениці озимої (табл. 5).

Таблиця 5. Урожайність пшениці озимої залежно від норми висіву та ширини міжрядь, т_га

Аналіз результатів досліджень з обліку Врожайно­сті дає змогу стверджувати, що за сівби пшениці озимої нормою 2,5–3,0 млн насінин на 1 га урожай­ність не тільки не зменшилась, а й мала тенденцію до зростання. Так, у середньому за роками дослі­джень прибавка за сівби нормою 2,5 млн/га станови­ла від 0,44 до 0,65 т/га порівняно з контрольним варіантом. Подальше збільшення норми висіву мало тенденцію до зменшення урожайності пшениці озимої.

Що ж до ширини міжрядь, то цей показник не мав ма­тематично доведеного впливу на урожайність культу­ри за зміни норми висіву. Загальноприйнятою законо­мірністю вважається те, що оптимальною конфігураці­єю площі живлення є така, що наближається до квад­рату, однак наші досліди цього не підтвердили (табл. 6).

Таблиця 6. Площа живлення однієї рослини та її конфігурації у фазі повної стиглості залежно від норми висіву і ширини міжрядь

З даних табл. 6 видно, що опти­­мальною конфігурацією площі живлення є та, що зазначе­на за мінімальної норми висіву та ширини між­рядь 15 см (15 х 6,1 см), а найгіршою – за норми висіву ширини міжрядь 30 см і норми висіву 4,5 млн. У першому випадку відношення довжини прямокутника до ширини становило 2,43, а у другому – 18,75. Ділянка, де було отри­мано максимальний урожай, мала площу жив­лення у вигляді  прямокутника 23 х 2,9 см (довжина до ширини = 7,93).

ВИСНОВКИ

Згідно з результатами польових до­сліджень можна зробити висновок, що найвища густота стеблостою не формується за найвищої норми висіву. За будь-якої ширини міжрядь максимальна густота стеблостою відмічена за норми висіву 2,5–3,0 млн насінин на 1 га.

Максимальний урожай пшениці озимої було сформовано за сівби пшениці озимої нормою 2,5–3,0 млн насінин на 1 га; він становив 3,95–4,35 т/га. Пода­льше збільшення норми висіву до 4,5 млн/га приз­водило до зниження урожайності пшениці озимої. При цьому ширина міжрядь не мала істотного впливу на формування врожайності культури.

В. Я. Щербаков, д-р с.-г. наук, проф., Одеський державний аграрний університет; Є. О. Домарацький, д-р с.-г. наук; О. П. Козлова, канд. с.-г. наук, асистент, Херсонський державний аграрно-економічний університет; А. В. Добровольський, канд. с.-г. наук, Миколаївська ДСДС Інституту зрошуваного землеробства НААНУ

Опубліковано в журналі “Агроном”, 2022

Найсвіжіші матеріали читайте в журналі «Агроном». Слідкуйте за головними агрономічними новинами на нашій сторінці у Facebook та каналі в Telegram

0 Коментарі
Вбудовані Відгуки
Переглянути всі коментарі

СТАТТІ ПО ТЕМІ

Септоріоз озимої пшениці: що треба знати про хворобу?

Останніми роками на території України фітопатологічна ситуація...

Хвороба, яка матиме вирішальний вплив на врожайність зернових

Актуальна інформація про хворобу, яка матиме вирішальний...

Як рекорду досягали й усі труднощі здолали

Продовжуючи минулорічну практику, в цій статті ми...

Погода

Kyiv
уривчасті хмари
18.9 ° C
18.9 °
18.9 °
71 %
2.5kmh
46 %
Сб
18 °
Нд
27 °
Пн
30 °
Вт
32 °
Ср
32 °