В Україні сучасні сівозміни мають спеціалізацію за такими основними напрямками, як вирощування зернових, олійних, кормових та інших технічних культур. У будь-якій із зазначених сівозмін визначальне місце займає пшениця озима, як один із найкращих попередників для більшості культур, що рано звільняє поле, дає змогу якісно підготувати ґрунт під наступну культуру в сівозміні, накопичити вологу, залишає достатню кількість рослинних решток для поповнення запасу поживних речовин у ґрунті, поліпшує його агрофізичні властивості та санітарну стійкість агроекосистеми.
На сьогодні склад культур, що вирощуються у сівозмінах, визначають ринок, попит та ціна на рослинницьку продукцію. Ці чинники впливають на загальну спрямованість землеробської галузі України, для якої характерне суттєве скорочення набору вирощуваних культур, виникнення малих фермерських господарств, які працюють за звуженою спеціалізацією у рослинництві, що не дозволяє їм мати багатопільні сівозміни на обмеженій площі ріллі. Тому все частіше як малі фермерські господарства, так і великі орендні переходять на сівозміни з короткою ротацією.
Проте у короткоротаційних сівозмінах погіршується чергування культур за їх обмеженого набору з частим поверненням на попереднє місце. Культури вирощуються після гірших попередників, що не тільки позначається на їх урожайності, а й призводить до зниження родючості ґрунту, проявів деградаційних процесів, поширення шкідників, хвороб і бур’янів.
За умови правильного чергування культур у короткоротаційних сівозмінах можна досягнути ефективного використання рослинами поживних речовин і вологи із ґрунту, зменшити поширення бур’янів, хвороб та шкідників сільськогосподарських культур, покращити фізикохімічні властивості ґрунту, раціонально використати добрива, пестициди та техніку, а відтак здешевити одержану рослинницьку продукцію.
Виходячи з цього, виникає нагальна потреба у вивченні чергування культур з обмеженою їх кількістю та специфічним набором у короткоротаційних сівозмінах спеціального призначення, що дало б можливість не тільки гарантувати високу продуктивність посівів, а й сприяти поліпшенню стійкості та підвищенню стабільності агроекосистем з урахуванням збереження родючості ґрунту.
Після реформування аграрного сектора економіки нашої держави тваринницька галузь зникла з великих сільськогосподарських підприємств, але збереглася у невеликих фермерських господарствах, де поряд із засобами механізації частково застосовується ручна праця при збиранні таких енергозатратних культур, як картопля (Solanum tuberosum), кормові буряки (Beta vulgaris L., гарбузи (Cucurbita pepo), багаторічні трави на сіно та інші. Саме для таких малих за площею підприємств необхідно розробити оптимальну систему чергування культур, яка ґрунтуватиметься на використанні вузькоспеціалізованих кормових сівозмін короткої ротації.
Внаслідок низької забезпеченості машиннотракторними засобами малих фермерських господарств та високої частки ручної праці у їх господарській діяльності виникає гостра необхідність розробки короткоротаційних кормових сівозмін з їх насиченням зерновими культурами, зокрема пшеницею озимою, що може істотно знизити частку ручної праці.
Пшениця озима є провідною зерновою і продовольчою культурою України, що часто вирощується без врахування її вимог до попередників. Особливого поширення вона набула у короткоротаційних сівозмінах. Саме у таких сівозмінах виникає низка проблем із одержанням високої та стабільної урожайності пшениці озимої після нетрадиційних попередників.
Метою досліджень було визначення урожайності пшениці озимої за її вирощування після нетрадиційних попередників спеціалізованої кормової короткоротаційної сівозміни для малих фермерських господарств.
Польові дослідження проводилися впродовж 2018–2021 рр. в умовах ФГ «ЮрченкоН» села Великі Крушлинці Вінницького району Вінницької області на чорноземах вилугуваних середньосуглинкових із вмістом гумусу 4,2%.
Пшеницю озиму висівали після трьох попередників: кормових буряків сорту Урсус Полі, гарбузів сорту Українські багатоплідні та картоплі сорту Белла Росса. Обробіток ґрунту після збору попередників включав дискування на глибину 10–12 см та передпосівну культивацію на глибину 5 см. Сівбу пшениці озимої проводили у пізні строки з підвищеною нормою висіву – 6 млн/га схожих насінин сівалкою СЗ3,6.
Висівали сорт Богемія. Оригінатор сорту Selgen, a.s., Чехія. Сорт середньостиглий, інтенсивного типу, належить до сильних безостих пшениць. Добре переносить пізні строки сівби. Характеризується поєднанням високої якості та продуктивності. Забезпечує високу урожайність насіння до 8,0–9,0 т/га при внесенні повного мінерального добрива. Відзначається високою зимостійкістю, стійкістю до борошнистої роси та бурої листкової іржі. Кущіння сорту помірне. Вміст білка становить 13,5%, клейковини – 28,0%. Висота стебла – 95–98 см. Норма висіву – 3,0–6,0 млн/га схожих насінин. Рекомендовані зони вирощування: Полісся, Лісостеп, Степ.
Догляд за посівами був загальноприйнятий. Він включав внесення під час сівби комплексного мінерального добрива нітроамофоска з дозою N30P30K30. Навесні проводили дворазове підживлення посівів аміачною селітрою у дозі N45 та N60. Система захисту посівів від шкодочинних об’єктів включала одноразове внесення гербіциду Гроділ Ультра, дворазове застосування бакової суміші фунгіциду Альто з інсектицидом Хлорпирифос та додаванням мікродобрив. Збирання урожаю здійснювали прямим комбайновим способом.
Читати по темі: Дрони як елемент технології вирощування пшениці
Під час досліджень проводили такі спостереження та обліки: густоту стояння рослин визначали у динаміці – на період повних сходів, початок весняного відростання та перед збором урожаю на постійно закріплених облікових ділянках. Облік забур’яненості посівів проводили кількісним способом на ділянках площею 1 м2 у фазу виходу в трубку. Поширення хвороби септоріоз фіксували у фазу молочної стиглості за відсотком ураженої поверхні листків рослин. Показники індивідуальної продуктивності рослин визначали у лабораторії насінництва Вінницького національного аграрного університету розбором снопового зразка. Масу тисячі насінин з’ясовували зважуванням відповідних наважок. Урожайність зерна пшениці озимої визначали методом суцільного комбайнового обмолоту всієї дослідної ділянки окремо в межах кожного варіанту з подальшим перерахунком на гектарну площу.
ВПЛИВ ПОПЕРЕДНИКІВ НА ОБРОБІТОК ҐРУНТУ
Урожай попередників пшениці озимої збирали в різні календарні строки, що впливало на систему підготовки ґрунту під сівбу. Раніше за всі попередники було зібрано урожай картоплі – 12 серпня, що залишало вдосталь часу як для підготовки ґрунту під сівбу, так і для накопичення вологи, необхідної, щоб отримати сходи рослин пшениці озимої. Це дало змогу після збирання картоплі провести культивацію ґрунту для додаткового збору її решток; згодом, у середині вересня, за один місяць до сівби пшениці озимої проводили одноразове дискування ґрунту, а у день сівби – передпосівну культивацію (табл. 1).
Суцільне збирання гарбузів проводили 15 вересня. Це значно скорочувало час для підготовки ґрунту під сівбу пшениці озимої. За наявності на поверхні ґрунту стебел гарбузів проводили їх згортання, використовуючи культиватор суцільної дії або, за можливості, подрібнення та розкидання по поверхні поля відповідними подрібнювачами. Одразу ж після цієї операції або за відсутності стебел, які знижують якість роботи ґрунтообробних знарядь, проводили дворазове дискування ґрунту, а в день сівби – передпосівну культивацію.
Кормові буряки збирали найпізніше – 25 вересня. Після їх збирання проводили лише дворазове дискування і передпосівну культивацію в день сівби.
Загалом під сівбу пшениці озимої, яка була проведена 1 жовтня, практично наприкінці оптимальних термінів, найдовший період від збирання попередника до сівби становив 49 діб, що давало змогу якісно підготувати ґрунт і накопичити достатню кількість вологи для проростання насіння. Після збирання гарбузів до сівби пшениці озимої залишалось 16 діб, проте цей попередник потребував спеціальних заходів: подрібнення або згортання стебел гарбузів. Також гарбузи відзначаються потужним висушуванням ґрунту, що може впливати на проростання рослин пшениці озимої. Найменше часу для підготовки ґрунту до сівби і, відповідно, для накопичення вологи, спостерігалося після кормових буряків – 6 діб. Ця культура досить вологолюбна, тому після її збирання ґрунт буває пересушений, що впливає на сходи пшениці озимої.
ДИНАМІКА ГУСТОТИ РОСЛИН ПШЕНИЦІ
У фазу сходів пшениці озимої найбільшу густоту стояння рослин спостерігали після попередника картопля – 575 шт./м2, що на 12,0% більше, ніж після гарбузів, та на 17,7% більше, ніж за сівби після кормових буряків. Найменша густота стояння рослин пшениці озимої у фазу повних сходів виявлена за сівби після кормових буряків – 473 шт./м2. Це було зумовлено пізнім, порівняно з іншими попередниками, збиранням кормових буряків та пересушенням ґрунту (табл. 2).
На період весняного відростання найбільша густота стояння рослин пшениці озимої спостерігалась після попередника картопля – 528 шт./м2, що було на 11,9% більше, ніж після попередника гарбузи та на 18,4% більше, ніж після кормових буряків, де густота стояння рослин пшениці озимої на період весняного відростання була найменшою і становила 431 шт./м2. Практично після перезимівлі пшениці озимої збереглась тенденція до розподілу густоти стояння рослин і на період повних сходів.
На кінець вегетації найбільша густота стояння рослин пшениці озимої збереглась після попередника картопля – 467 шт./м2. Водночас густота після кормових буряків і гарбузів вирівнялась і становила 410–411 шт./м2, що було на 12,2% менше, ніж густота стояння рослин після картоплі.
Проте ключовим параметром густоти стояння рослин, що впливає на урожайність пшениці озимої, є кількість продуктивних стебел. Найбільше їх сформували рослини пшениці озимої після картоплі – 773 шт./м2. Після кормових буряків продуктивних стебел було на 7,8% менше, але також у межах оптимальної кількості – 713 шт./м2. Найменше продуктивних стебел мала сівба пшениці озимої після попередника гарбузи – 447 шт./м2, що було на 42,2% менше, ніж після картоплі. Така низька кількість продуктивних стебел рослин пшениці озимої після попередника гарбузи, порівняно із попередниками картопля і кормові буряки, пояснюється сильним висушуванням ґрунту гарбузами, особливо в період закладання продуктивних стебел, коли запаси ранньовесняної вологи уже використані, а пізньовесняної вологи недостатньо, бо її ще й немає у ґрунті. Водночас кормові буряки, як попередник, в цьому плані показують себе набагато краще, ніж гарбузи.
ВПЛИВ ПОПЕРЕДНИКІВ НА КУЩІННЯ РОСЛИН
Пізня сівба пшениці озимої проводилася з підвищеною нормою висіву – 6,0 млн/га схожих насінин. Польова схожість насіння найвищою була після картоплі – 96%, гарбузів – 84%, а після кормових буряків вона була найнижчою – 79%. Суттєвий вплив на схожість насіння пшениці озимої мали опади, що пройшли після сівби, та достатньо тепла погода, зменшуючи вплив попередників на проростання насіння (табл. 3).
Досить сприятливі умови вегетації посівів пшениці озимої в осінній період дали змогу рослинам увійти у зиму в оптимальній фазі кущіння на всіх варіантах. Це зумовило добру перезимівлю рослин з відсотком загиблих лише 8,1–8,5%. До кінця вегетації продовжувалось зрідження рослин. Від періоду весняного відростання до повного достигання загинуло 4,9% рослин пшениці озимої після попередника кормові буряки і по 11,6% – після гарбузів і картоплі. Якщо зрідження рослин пшениці озимої після попередника картопля можна пояснити досить великою густотою стояння рослин, то після попередника гарбузи – нестачею вологи.
Ця теза підтверджується величиною продуктивного кущіння рослин пшениці озимої після попередника гарбузи, яке було найменшим і становило 1,1. Водночас величина продуктивного кущіння рослин пшениці озимої після попередників картоплі та кормових буряків була однаковою і становила 1,7.
Величина загального кущіння рослин пшениці озимої після попередника картопля була найвищою – 4,2, що пояснюється сприятливими умовами вегетації. Проте величина загального кущіння не вплинула на продуктивне. Однією із причин цього є загущений посів пшениці озимої після картоплі. Тому, можливо, при висіванні пшениці озимої після картоплі норму висіву можна зменшити, що спонукало б рослини сформувати більше продуктивних стебел за достатньої кількості вільного простору.
Загальне кущіння рослин пшениці озимої після попередника гарбузи становило 3,5. Воно визначалося меншою густотою стояння рослин, порівняно із попередником картопля, але також не сприяло зростанню продуктивного кущіння через недостатню вологість ґрунту після цього попередника. Водночас після кормових буряків загальне кущіння рослин було найменшим – 3,2, але саме воно забезпечило високий показник продуктивного кущіння.
Незважаючи на обробку посівів пшениці озимої пестицидами, нами було виявлено певну кількість шкодочинних організмів у її посівах. Зокрема, кількість бур’янів становила 3,7–5,7 шт./м2 і суттєвого негативного впливу не мала. Найбільше бур’янів було виявлено після попередника картопля, що зумовлено значним забур’яненням посадок картоплі, особливо у другу половину її вегетації (табл. 4).
Основною хворобою, виявленою у посівах пшениці озимої, був септоріоз. Найменша площа ураженої поверхні рослин була після попередника гарбузи – 17%, а найбільша, 33%, – після кормових буряків.
ІНДИВІДУАЛЬНА ПРОДУКТИВНІСТЬ РОСЛИН
Аналіз показників індивідуальної продуктивності рослин пшениці озимої після цих попередників виявив ідентичні параметри кількості рядів колосків у колосі (по 8), зерен у колоску (по 4) та загальної кількості зерен у одному колосі (по 32) незалежно від попередника (табл. 5).
Була відмінність між варіантами попередників за масою тисячі насінин (40,0–41,9 г) та кількістю колосів на рослині з урахуванням величини продуктивного кущіння. Виходячи з цього, маса зерна з одного колоса рослин пшениці озимої змінювалася від 1,28 г після попередника картопля до 1,34 г після гарбузів. Відмінності у масі зерна з колоса визначаються різницею маси тисячі насінин з різних варіантів, це залежало від густоти стояння рослин. Найбільшу масу зерна з однієї рослини, з урахуванням величини продуктивного кущіння, було виявлено після попередників кормові буряки та картопля – 2,18–2,20 г, у той час як після гарбузів маса зерна з однієї рослини пшениці озимої була на 33,2% меншою і становила 1,47 г.
ВПЛИВ ПОПЕРЕДНИКІВ НА УРОЖАЙНІСТЬ ПШЕНИЦІ
Фактична урожайність зерна пшениці озимої, вирощеної після картоплі, була найвищою і становила 7,63 т/га, що значною мірою за подібності більшості параметрів індивідуальної продуктивності рослин визначається більшою густотою цього посіву (табл. 6).
Після кормових буряків урожайність пшениці озимої була на 11,3% нижчою, ніж після картоплі, й становила 6,77 т/га, що визначається високим відсотком продуктивного кущіння рослин відносно загального кущіння. Урожайність пшениці озимої після попередника гарбузи була на 40,6% нижчою, ніж після картоплі, та на 33,1% – ніж після кормових буряків. Низька урожайність пшениці озимої після гарбузів, порівняно з іншими попередниками, визначається значним зрідженням рослин та недостатньою густотою продуктивних стебел внаслідок низького показника продуктивного кущіння через сильне висушування ґрунту.
ВИСНОВКИ
В умовах короткоротаційних кормових сівозмін із високим насиченням структури посівних площ кормовими буряками, гарбузами та картоплею пшеницю озиму доцільно висівати після картоплі – при дотриманні усіх технологічних заходів з вирощування це забезпечує урожайність зерна 7,63 т/га та після кормових буряків з урожайністю 6,77 т/га.
О. П. Ткачук, д-р с.-г. наук, проф., завідувач кафедри екології та охорони навколишнього середовища, Вінницький національний аграрний університет
Опубліковано в журналі “Агроном”, 2024
