Продуктивність та посівні якості пшениці залежно від підживлення азотними добривами

Урожайність зерна пшениці озимої суттєво залежить від генетичних та екологічних чинників: доступності азоту, води, температури та методів управління. Сільське господарство потребує сортів, які можуть впоратися з різним рівнем абіотичного і біотичного стресу та мають хорошу і стабільну врожайність зерна впродовж багатьох років.

Через негативну зміну факторів навколишнього середовища спостерігається тенденція до зниження продуктивності сортів пшениці, що особливо помітно в Європі. Успішні сорти пшениці озимої повинні мати високий середній урожай у поєднанні з низьким ступенем мінливості при вирощуванні в різних середовищах.

Ріст і розвиток сільськогосподарських культур, а також їх врожайність є результатом ефективної системи управління сільським господарством в межах агроекологічного середовища. Одним зі шляхів реалізації потенціалу продуктивності сортів пшениці озимої є застосування регіонально адаптованих технологій вирощування. Важливою умовою вирощування нових сортів є внесення оптимально допустимих доз добрив і застосування засобів захисту рослин, що дає можливість повною мірою реалізувати закладену в сорті потенційну врожайність.

Виробництво пшениці озимої залежить від синтетичних азотних добрив, оскільки використання тваринного гною дуже обмежене, а багато ґрунтів мають низький рівень гумусу. Тому при її вирощуванні існують проблеми з екологічної та економічної точки зору, особливо за високої вартості азотних добрив і відносно низьких цін на зерно.

Пшениця озима особливо вимоглива до добрив, оскільки її коренева система охоплює невелику кількість ґрунту і має низьку здатність до поглинання поживних речовин. Глибина проникання кореневої системи впливає не тільки на доступ до води з глибини ґрунту, а й на поглинання азоту з ґрунтового профілю. Неглибока, але щільна коренева система покращує використання опадів протягом вегетаційного сезону, а також має переваги щодо засвоєння Р, K, Ca та Mg на кислих ґрунтах.

Азот є основним чинником росту і розвитку рослин з позитивним впливом на вкорінення, кущіння, розвиток листової системи, процес фотосинтезу, елементи продуктивності, а також якості. При дослідженнях різного обробітку ґрунту та рівнів азотного підживлення для пшениці озимої з’ясувалося, що, крім погодних умов, суттєвий вплив на досліджувані параметри мав обробіток ґрунту, набагато менше – азотні добрива і, насамкінець, взаємодія обробітку ґрунту та азотних добрив.

Одним із найважливіших і економічно вигідних засобів збільшення валових зборів зерна є сортове високоврожайне насіння. Щоб уникнути дії негативних чинників на насінницьких посівах пшениці озимої, слід використовувати сорти, стійкі до екстремальних умов довкілля, вчасно застосовувати раціональні технологічні заходи, які забезпечать гарні та стабільні врожаї високоврожайного посівного матеріалу. Рівномірність розміру зерна економічно важлива, оскільки значна частка дрібних зерен втрачається під час процесу очищення. Крім того, велика кількість дрібних зерен означає поганий вихід борошна. Коли насіння пшениці озимої висівають під новий врожай, мінливість зернової маси збільшує неоднорідність проростання та призводить до нерівномірної появи сходів, що часто спричиняє зниження врожайності. З цієї причини висока однорідність індивідуальної зрілої зернової маси на насіннєвих ділянках є важливою метою насінництва.

Проблема раціонального підживлення посівів пшениці озимої та вивчення його впливу на урожайність, якість зерна і посівні якості насіння є актуальною і становить великий практичний інтерес, що й спонукало нас до проведення цих досліджень.

Отже, метою досліджень було встановлення впливу ранньовесняного підживлення посівів пшениці м’якої озимої різними нормами азотних добрив на рівень врожайності та показники якості зерна і посівні якості насіння.

Польові досліди проводили згідно з методикою державного сортовипробування. Ґрунт – чорнозем малогумусний слабовилугуваний середньосуглинковий. Потужність гумусного горизонту – 38–40 см. Вміст гумусу в шарі ґрунту 0–20 см – 3,7–4,0%, легкогідролізного азоту – 12–13%, рухомого фосфору – 21–25% і обмінного калію – 10–16 мг/100 г ґрунту. Гідролітична кислотність – 1,7–2,2 мг­-екв./100 г ґрунту, рН – 5,4–6,0. Сівбу проводили в першій декаді жовтня місяця, норма висіву 5 млн насінин на 1 га.

На сортах пшениці м’якої озимої досліджували вплив підживлення різними нормами азотних добрив. Обробку рослин проводили на початку відновлення весняної вегетації. Варіанти досліду порівнювали з чистим контролем, де підживлення рослин не проводили. Схема досліду включала вивчення таких чинників:

А – сорти: МІП Валенсія, МІП Відзнака, МІП Аеліта і МІП Фортуна;

В – азотні добрива: селітра аміачна з нормами внесення 25, 50, 75 кг д.р./га (N₂₅, N₅₀, N₇₅) та КАС 32 (25, 50, 75 кг д.р./га).

Урожай з дослідних ділянок збирали методом прямого комбайнування Sampo­-130 і перераховували на стандартну (14%) вологість. У зібраного з варіантів досліду зерна вивчали посівні якості насіння.

У 2022/23 вегетаційному році середня температура повітря у період серпень 2022 р. – липень 2023 р. становила 9,7°С, що на 0,7°С більше від середньої багаторічної (табл. 1). Температурний режим осіннього періоду сприяв нормальному розвитку озимини. У весняно-­літній період показники середньомісячних температур у квітні, травні та липні були нижчими від багаторічних на 0,2–0,6°С, у інші місяці вони були вищими на 0,3–2,8°С.

Із серпня 2022 р. по липень 2023 р. випало 768,9 мм опадів (на 181 мм більше від середньої багаторічної кількості). Опади в серпні та вересні (відповідно 84,4 і 117,5 мм) сприяли отриманню рівномірних сходів пшениці озимої. У весняно-­літній період вегетації пшениці озимої спостерігали достатню зволоженість. За показником вологозабезпечення рік мав оптимальне зволоження (ГТК=1,52). У весняно­-літній період вегетації пшениці озимої спостерігали надлишкове зволоження (ГТК становив 2,8).

У 2023/24 вегетаційному році середня температура повітря у період серпень 2023 р. – липень 2024 р. становила 11,6°С, що на 2,6°С більше від середньої багаторічної. Осінній період перед посівом озимих під урожай 2024 року характеризувався ґрунтово-повітряною посухою. У весняно­-літній період вегетації пшениці озимої показники середньомісячних температур були вищими від  багаторічних на 0,2–3,3°С.

Із серпня 2023 р. по липень 2024 р. випало 542,7 мм опадів (на 45 мм менше від середньої багаторічної кількості). Недостатня кількість опадів у серпні та вересні затримували появу сходів пшениці озимої за ранніх строків сівби. Проте надмірні опади у жовтні та листопаді сприяли накопиченню продуктивної вологи і росту й розвитку рослин.

Кількість опадів на окремих періодах вегетації пшениці озимої переважно була нижчою від середнього багаторічного показника, лише у періоди сходи – припинення вегетації, відновлення вегетації – вихід у трубку, молочна стиглість – обмолот вони були більшими.

За показником вологозабезпечення 2023/24 рік визначався як рік із сильною посухою (ГТК=0,48). У весняно­-літній період вегетації пшениці озимої спостерігали ГТК на рівні 0,1–0,37, лише у червні умови зволоження були оптимальними (ГТК = 1,59). Отже, гідротермічні умови досліджуваних років різнилися як за температурним режимом, так і за кількістю опадів, що дало можливість отримати об’єктивні результати щодо формування рівня продуктивності рослин пшениці м’якої озимої залежно від окремих елементів технології вирощування.

ПРИРІСТ УРОЖАЙНОСТІ

В результаті досліджень відмічено, що застосування на початку відновлення вегетації пшениці м’якої озимої азотних добрив сприяло формуванню рослин з кращими структурними показниками. У контрольних варіантах висота рослин становила 86–105 см, довжина головного колоса – 8,3–8,8 см, кількість зерен з колоса – 42–49 шт., маса зерна з колоса – 2,13–2,39 г, а у варіантах із підживленням – 87–109 см; 8,5–9,7 см; 45–62 шт. і 2,18–2,84 г відповідно (табл. 2).

У сорту МІП Фортуна більші масу зерен із колоса (2,84 г) і їх кількість (62 шт.) отримано у варіанті із підживленням селітрою аміачною в нормі 50 кг д.р./га, у сорту МІП Валенсія – 2,41 г та 51 шт. у варіанті КАС–32 (N50), сорту МІП Аеліта – 2,45 г і 53 шт. у варіанті селітра аміачна (N₇₅), сорту МІП Відзнака – 2,30–2,31 г і 47 шт. у варіантах із максимальними нормами внесення досліджуваних добрив.

Читати по темі: Потенціал урожайності пшениці в умовах зміни клімату

Підживлення рослин пшениці м’якої озимої азотними добривами у фазі весняного кущіння сприяло підвищенню рівня врожайності зерна. При урожайності сортів на конт­ролі на рівні 5,45–6,28 т/га у варіантах із внесенням добрив рівень врожайності становив 5,79–6,85 т/га (табл. 3). Більш урожайним сортом був МІП Відзнака, проте більший приріст від застосування добрив отримано на сорті МІП Фортуна. Вищий приріст урожайності відмічено за внесення селітри аміачної, особливо в нормах 50 та 75 кг д.р./га.

У сорту МІП Валенсія внесення селітри аміачної сприяло підвищенню рівня урожайності порівняно з контролем на 0,32–0,58 т/га, сорту МІП Відзнака – 0,18–0,57 т/га, сорту МІП Аеліта – 0,34–0,56 т/га, сорту МІП Фортуна – 0,32–0,64 т/га. Внесення КАС–32 підвищувало рівень врожайності сортів на 0,32–0,46; 0,18–0,42; 0,35–0,56 та 0,15–0,28 т/га відповідно. Найбільшу урожайність по досліду (6,84–6,85 т/га) отримано у варіантах із внесенням селітри аміачної в нормах N₅₀ та N₇₅ на сорті МІП Відзнака.

ВПЛИВ ПІДЖИВЛЕННЯ НА ПОСІВНІ ЯКОСТІ НАСІННЯ

Підживлення рослин добривами на початку відновлення вегетації сприяло підвищенню виходу кондиційного насіння порівняно із варіантами без внесення добрив. У сорту МІП Валенсія в контролі вихід насіння становив 80,7%, а у варіантах із добривами – 80,8–82,6%, у сорту МІП Відзнака – 68,6 і 68,9–70,9 %, сорту МІП Аеліта – 79,2 і 78,4–85,3%, сорту МІП Фортуна – 66,7 і 69,7–76,8% відповідно (табл. 4).

Показники енергії проростання та лабораторної схожості насіння у варіантах із підживленням рослин пшениці м’якої озимої азотними добривами мали тенденцію до підвищення порівняно з контрольними варіантами. Так, за показників лабораторної схожості насіння з варіантів без добрив на рівні 94–96% насіння з варіантів із підживленням мало схожість 95–99%. У сортів МІП Валенсія, МІП Відзнака і МІП Аеліта більшу лабораторну схожість насіння (98%) відмічено у варіанті з підживленням КАС­-32 (N₇₅), лише у сорту МІП Фортуна вищу схожість (99%) отримано за підживлення селітрою аміачною в нормі внесення N₇₅. Показники посівних якостей насіння досліджуваних сортів, залежно від гідротермічних умов року вирощування, майже не відрізнилися.

ВИСНОВКИ

Застосування азотних добрив на початку відновлення весняної вегетації пшениці м’якої озимої сприяє формуванню рослин з більшими елементами продуктивності та підвищує рівень врожайності зерна на 0,15–0,60 т/га. Вищий приріст урожайності отримано за внесення селітри аміачної в нормах 50 та 75 кг д.р./га. Також відмічено позитивний вплив підживлення рослин на посівні якості насіння сортів пшениці м’якої озимої. У контролі вихід насіння становив 66,7–80,7%, а у варіантах із добривами – 68,9–85,3%. Показники енергії проростання та лабораторної схожості насіння у варіантах із підживленням рослин азотними добривами мали тенденцію до підвищення порівняно із контрольними варіантами.

О. А. Заїма, О. Б. Каліцінська, Миронівський інститут пшениці імені В. М. Ремесла НААН України

Опубліковано в журналі “Агроном”, 2025