17 Травня 2022

Як забезпечити вдалий старт для пивоварного ячменю

ІСТОРІЯ КУЛЬТУРИ ЯЧМЕНЮ

У давні часи ячмінь був досить важливою культурою для людства: він займав більші площі, ніж інші злаки, як-от еммер і просо. В сучасному сільськогосподарському виробництві його значення не зменшилось – ячмінь є однією з найбільш поширених культур, яку вирощують в Європі, Азії, Америці, Північній Африці. Обсяги світового виробництва зерна ячменю коливаються залежно від року в межах 135–150 млн т.

Історія культури сягає в далеку давнину. Отримані за допомогою радіоактивного вуглецю дані свідчать про зародження землеробства в нижніх схилах плоскогір’я Іраку ще за 8900 років до нашої ери. Дослідники вважають, що на ті часи припадають перші спроби культивування пшениці та ячменю. Найбільш ранні згадування про ячмінь датовані періодом 7900 років до нашої ери і зустрічаються в документах, віднайдених у Хузестані (територія сучасного Ірану). Але інформації про те, як вирощували ячмінь, збереглося вкрай мало. Перший запис детальної інформації про вирощування цієї культури було зроблено у 1700-х роках до нашої ери в Месопотамії: це був напис на дошці, уламок якої зберігся до наших днів. На 109 рядках документа клиновидним шрифтом описано значну кількість агрономічних порад, які стосуються підготовки ґрунту, сівби, збирання урожаю, очищення та сортування насіння. Наведенні нижче цитати, використані в наукових працях дослідників США, свідчать про ступінь розвитку сільського господарства того часу:

«Коли ячмінь досягнув належного розвитку, заповнивши вузьке дно борозни, його поливають перший раз, коли зелений покрив належної щільності закрив борозну, його поливають другий раз. Третій раз його поливають під час колосіння. Після цього треба стежити, чи не почервоніють вологі рослини, що говорить про те, що насувається хвороба samanа, яка є загрозою для урожаю. Якщо рослини почуваються добре, посів поливають четвертий раз і отримують прибавку урожаю у 10%».

Рис. 1. Перший запис детальної інформації про вирощування ячменю було зроблено у 1700-х роках до нашої ери в Месопотамії
Рис. 1. Перший запис детальної інформації про вирощування ячменю було зроблено у 1700-х роках до нашої ери в Месопотамії

Сучасні вчені мають іще один погляд на історичну реальність щодо ячменю. Наукова сенсація полягає в тому, що поселення на території сучасної України існували ще за часів мезоліту. Культурною рослиною, яку вирощували далекі пращури на території Придніпров’я, був ячмінь плівчастий. Це довів радіовуглецевий аналіз артефактів, знайдених на дні Чорного моря за результатами досліджень, проведених у 2012 р. глибоководною археологічною експедицією під егідою ЮНЕСКО. Рівень Чорного моря за 26 тисяч років до кінця неоліту піднявся на 100 м і затопив шельф, який був заселений. Тому можна вважати, що за багато років до нашого літочислення на правобережній частині території сучасної України люди опановували землеробські роботи, до яких можна віднести і вирощування ячменю.

Ця культура й сьогодні не втрачає популярності, однак, щоб її вирощування було рентабельним, сучасним аграріям доводиться вирішувати все нові й нові
завдання.

СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ

Основне завдання сучасної технології вирощування ячменю ярого полягає в необхідності застосування та дотримання технологічних заходів задля створення сприятливих умов росту та функціонування цієї культури впродовж усього періоду її розвитку, починаючи з моменту проростання, ще до того як з’являться сходи.

В інтенсивних системах вирощування зернових особливе значення надається забезпеченню максимальної реалізації потенціалу продуктивності посівів на підставі біологічних властивостей і особливостей культури. Численними науковими дослідженнями встановлено, що для оптимізації росту та розвитку рослин сільськогосподарських культур необхідно особливу увагу приділяти біологічному об’єкту, як головному чиннику рослинництва. Практика вирощування ячменю ярого дедалі більше орієнтується на біологічну основу та властивості культури, що є якісно новою системою управління процесами росту й розвитку рослин.

Відомо, що для ячменю характерний прискорений темп розвитку, він краще за інші культури використовує запаси продуктивної вологи, накопиченої за холодний період року, і встигає сформувати урожай до настання сухої та спекотної погоди другої половини літа. Насіння ячменю починає проростати при температурі 1–2°С. Сходи можуть витримувати короткочасні приморозки від 5 до 8°С. Більш низькі температури негативно впливають на верхівки листків. Сума плюсових температур, необхідна для повного циклу розвитку ячменю, – в межах 1450–1500°С.

В літературних джерелах з агрономії часто наголошується на недостатньо розвиненій кореневій системі ячменю та короткому періоді засвоєння ним поживних речовин із ґрунту порівняно з іншими зерновими культурами. Автори зазначають, що в групі зернових культур, таких як жито, пшениця, овес, ячмінь характеризується меншою активністю адсорбційної здатності кореневої системи щодо поглинання поживних речовин – на 20% порівняно із пшеницею та вівсом і на 35% – порівняно з житом. Однак ця властивість ячменю значною мірою залежить від умов розвитку кореневої системи. Процес проростання зернівки ячменю відбувається при поглинанні води в кількості, що дорівнює половині її маси. Це трохи менше, ніж потрібно для пшениці, жита, вівса, що свідчить про ксерофільність ячменю.

Читати по темі: Застосування позакореневого підживлення в технології вирощування пивоварного ячменю

В літературних джерелах також звертається увага на біологічні особливості, мінеральне живлення ячменю. Вказується, що під час вегетативного періоду розвитку, через 28–30 днів після сходів, ячмінь поглинає 2/3 від загальної потреби калію, близько 46% фосфору і не меншу кількість азоту. За цей період культура накопичує лише п’яту частину біомаси (вегетативний період розвитку у ячменю завершується при настанні фенофази виходу в трубку, що відповідає 4 етапу органогенезу).

Відповідно виникає логічне запитання: яке пояснення можна дати інтенсивному засвоєнню значної кількості елементів мінерального живлення за короткий період розвитку, до настання 4 етапу органогенезу, або генеративного періоду ячменю, якщо він характеризується як культура зі слабо розвиненою кореневою системою, про що було сказано вище? Не менш важлива деталь, про яку також вже згадувалося: активність кореневої системи ячменю залежить не тільки від внутрішніх чинників біологічного об’єкта, а й від зовнішніх умов розвитку коріння, тобто сере­довища ґрунту.

Отже, в цьому аспекті акцентуємо увагу на біологічному об’єкті культури за окремою ознакою забезпечення продуктивності в загальній функціональній структурі рослин. З огляду на цю проблематику важливо акцентувати увагу на одній досить вагомій біологічній особливості розвитку ячменю, про яку не згадується ні в науковій, ні в навчальній літературі, відповідно і в технології вирощування їй приділяється недостатня увага. Зокрема, від самого початку розвитку, одразу після сівби, в ячменю настає активна фаза росту, яка більшою мірою стосується підземної частини рослин, безпосередньо зародкової кореневої системи. Ця властивість зумовлюється внутрішнім чинником. Відтак  енергетичний ресурс насіння ячменю, зосереджений у ендоспермі, спрямований насамперед на активний ріст і розвиток зародкової кореневої системи, яка одразу починає засвоювати із ґрунтового розчину елементи мінерального живлення.

Реалізується ця властивість із позитивними наслідками, як правило, за ранніх строків сівби. У разі сприятливих умов ґрунтового середовища ріст і розвиток зародкової кореневої системи у ячменю випереджає проростання зародкового ростка щонайменше на 7–10 діб. Після накльовування через 5 днів зародкові корінці вже можуть становити понад 5 см, тоді як росток, ще проростає під плівкою зернівки, і його розміри відповідають параметрам її довжини.

Що ж до строків настання функціональних сходів ячменю, то випередження розвитку зародкових корінців займає період від 12 до 16 діб, залежно від впливу температурного режиму ґрунту.

Ярий ячмінь належить до ранніх зернових культур. Відомо, що відразу після накльовування насіння в нього вже може потрапляти із ґрунту фосфор. Відтермінування сівби ячменю на 10, 20, 30 діб від ранніх строків спричиняє незворотне зменшення біологічного випередження темпів розвитку кореневої системи відносно пагона, що надалі призводить до зниження продуктивності рослин.

Морфологічна будова зародкової кореневої системи, показана на рис. 2, дає можливість зробити висновок про досить важливе завдання, що стоїть перед технологами, а саме: забезпечення її біологічного повноцінного функціонування.

Рис. 2. Зародкова коренева система ячменю на початку розвитку
Рис. 2. Зародкова коренева система ячменю на початку розвитку

Це перша важлива складова і проблемна частина у структурі комплексу продуктивності та якості пивоварного ячменю. Як видно на рисунку, зародкові корінці ячменю покриті великою кількістю кореневих волосків. Вони можуть активно реалізовувати свою функцію лише у ґрунтовому середовищі, сприятливому як за фізичними, хімічними властивостями, так і за водним, повітряним і поживним режимами. Внаслідок незадовільного процесу початкового розвитку та функціонування зародкової кореневої системи знижується реалізація потенціалу урожайних властивостей висіяного насіння, запізнюється настання фенофази сходів, вона стає більш тривалою, зменшуються продуктивне кущіння рослин і озерненість колоса.

Отже, для реалізації біологічного потенціалу продуктивності ячменю ярого передусім необхідно використовувати якісне насіння, яке проростає 5–7 зародковими корінцями. Саме таке насіння забезпечує реалізацію потенціалу внутрішнього чинника, зосередженого в структурі ДНК, за умови належного зовнішнього чинника, тобто сприятливого ґрунтового середовища.

СТВОРЕННЯ СПРИЯТЛИВОГО ҐРУНТОВОГО СЕРЕДОВИЩА

Важливо пам’ятати, що проблемним у технології вирощування ячменю за ранніх строків сівби є забезпечення доступності такого елемента мінерального живлення, як фосфор. Саме цей елемент відіграє важливу роль у початковому енергетичному обміні речовин, що забезпечується фосфатами, які містяться у насінні. Потреба в ньому від самого початку постійно зростає. Рухомість фосфору та його доступність дуже сильно залежать від температурного режиму сере­довища (рис. 3).

Рис. 3. Поглинання елементів мінерального живлення рослинами залежно від температурного режиму середовища
Рис. 3. Поглинання елементів мінерального живлення рослинами залежно від температурного режиму середовища

Отже, саме на технологію вирощування ярого ячменю покладається завдання забезпечити доступність поживних речовин для кореневої системи від самого початку розвитку, ще із досходового періоду.

Ключову роль у цьому завданні відіграє підготовка ґрунту. Прийомів цього технологічного заходу загалом існує багато. Важливо, яку мету ставлять перед собою агрономи. При внесенні мінеральних добрив, зокрема, фосфорних та калійних, після збирання попередника під вирощування ячменю ярого пивоварного основна мета полягає у максимальному забезпеченні цієї культури елементами живлення від самого початку розвитку рослин.

Задля досягнення цієї мети бажано після рівномірного розкидання мінеральних добрив застосувати лущення ґрунту. Цим прийомом забезпечується перемішування мінеральних добрив із ґрунтом. Додатковим позитивним наслідком є знищення бур’янів і збереження вологи. Особливо ефективного результату буде досягнуто, якщо після такої підготовки поля відбудеться зволоження ґрунту, простими словами – пройде дощ. Що мається на увазі? На практиці встановлено, що добриво розчиняється водою і розходиться на певну відстань від місця його локалізації. З часом можна побачити розширення зони мінеральних добрив у вигляді дуже дрібних кристалів.

Далі основний обробіток поля має забезпечити здіймання пласта. Цим буде досягнуто рівномірного розподілу мінерального добрива по всьому орному горизонту. Дотримання зазначених вище підходів внесення фосфорних і калійних добрив сприятиме їх доступності – зародковій кореневій системі рослин буде легше знаходити ці елементи живлення на початкових етапах розвитку.

Отже, при внесенні мінеральних добрив перед проведенням обробітку ґрунту необхідно забезпечити їх рівномірне розміщення по всьому орному горизонту в межах 20–22 см. Не бажаний оборот пласта при оранці, а також застосування передплужників.

Важливими для засвоєння поживних речовин із добрив залишаються також спосіб і строки внесення, а також ступінь їх доступності для рослин.

Проведені дослідження щодо внесення суперфосфату та хлористого калію в нормах Р45К45 та Р90К90 після збирання урожаю попередника пшениці озимої та підготовки ґрунту, як зазначено вище, забезпечили отримання високих рівнів урожайності зерна ячменю ярого належної пивоварної якості. Азотні добрива вносили навесні під передпосівний обробіток ґрунту, який проводився на глибину загортання насіння зі збереженням капілярної провідності води нижніх шарів. Норма внесення азоту відповідно для першого варіанта Р45К45 становила N30, для другого Р90К90 – N60. Тип ґрунтів – чорноземи опідзолені, реакція ґрунту на рН близька до нейтральної. Рівень урожайності зерна за умов першого варіанта застосування мінеральних добрив становив 6,5 т/га, за умов другого – 7,8 т/га. Недотримання вимог технології щодо забезпечення активного функціонування зародкової кореневої системи ячменю від самого початку росту спричиняло зниження урожайності зерна на 26–32% залежно від фону мінерального живлення.

Слід звернути увагу на те, що без проведення удобрення у ґрунті, недостатньо забезпеченому поживними речовинами, не створюються оптимальні умови для інтенсивного їх поглинання рослинами ячменю. Відомо, що на варіантах без застосування мінеральних добрив рослини зернових культур поглинають поживних речовин на 35–40% менше, ніж на варіантах із систематичним внесенням добрив.

Співвідношення елементів мінерального живлення, які зазначені вище, зокрема, фосфору та калію до азоту становить 1:5. Це обґрунтовується тим, що на початкових етапах росту та розвитку ячменю доступність фосфору характеризується низькою здатністю до поглинання залежно від температурного режиму, а калію – потребою у значно більшій кількості порівняно з азотом та фосфором.

Досить важливим у технології вирощування ячменю з метою ефективного стартового розвитку рослин є також внесення в рядки мінерального добрива в кількості 15–20 кг д. р. NPK.

О. С. Гораш, д-р с.-г. наук, професор, Р. І. Климишена, канд. с.-г. наук, доцент, Подільський державний аграрно-технічний університет

Опубліковано в журналі “Агроном”, 2021

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

Пивоварний ячмінь: все, що потрібно знати про захист колосу

ЧОМУ ЯКІСТЬ ВИЗНАЧАЮТЬ ФУНГІЦИДИ? У період колосіння – цвітіння...

Застосування позакореневого підживлення в технології вирощування пивоварного ячменю

Позакореневе підживлення сільськогосподарських культур обґрунтовується низкою умов,...

Погода

Kyiv
кілька хмар
19.3 ° C
19.3 °
19.3 °
21 %
6.7kmh
12 %
Вт
18 °
Ср
13 °
Чт
19 °
Пт
21 °
Сб
17 °