Особливості технології вирощування фенхеля звичайного в умовах Передкарпаття - Автореферат

Завдяки високому вмісту анетолу і жирних олій, фенхель звичайний високо котується на ринку ефірних рослин, як незамінна сировина для виробництва парфум, мила, лікарських препаратів тощо. Отже, враховуючи все це, нами поставлене завдання вивчити біологічні особливості та розробити конкурентноспроможну технологію вирощування фенхеля звичайного в умовах Передкарпаття. Тому удосконалення елементів технології вирощування фенхеля звичайного в умовах Передкарпаття має важливе значення і потребує детального вивчення. Дослідження проведені відповідно до тематичних планів кафедри рослинництва і кормовиробництва Подільського державного аграрно-технічного університету та науково-технічної програми УААН “Ефіроолійні рослини”, яка виконувалась в Івано-Франківському інституті АПВ УААН (Коломийська дослідна станція) за темою “Технологія вирощування фенхеля звичайного в умовах Передкарпаття” (державний реєстраційний номер 0102U001129). Вивчити реакції рослин фенхеля звичайного на способи і строки сівби, глибини загортання, норми висіву насіння та способи передпосівного обробітку насіння для визначення оптимального складу посівного модуля.Вивчались чотири агрозаходи - підготовка насіння до сівби (А), глибина загортання насіння в грунт (В), спосіб сівби (С) і строки сівби (D). (1961 р.); вологість ґрунту і вміст абсолютно сухої речовини визначали термостатно-ваговим методом при температурі 105ЄС; облік густоти посіву, біометричні показники рослин проводили за методикою В.Ф. Плоди, які зберігають цілісність в період збирання урожаю не є аномальними у своєму розвитку, а їх кількість залежить від погодних умов і особливостей агротехніки; плоди і плодики є різними продуктами генетичного розвитку і можуть бути обєктами для більш поглибленого вивчення з метою визначення певних генетичних, фізіологічних та інших особливостей.Біологічною особливістю фенхеля звичайного є тривалий генеративний період розвитку. За період активної вегетації фенхеля звичайного (травень-серпень) на поверхню землі надходить 8,34 х 103 ГДЖ фотосинтетичної активної радіації (ФАР; 380…720 нм), з яких в урожаї біомаси в 6 т запасається 100 ГДЖ, або 1,2% ФАР; при ККД ФАР 2% урожайність насіння фенхеля звичайного становила 33 ц/га (10 т біомаси). За кожну добу 1 м2 листкової поверхні посівів фенхеля звичайного утворював 4,34 г сухої речовини, що зробило можливим за 110 діб вегетації рослин синтезувати 47,74 ц/га абсолютно сухої речовини або 18,1 ц/га насіння; вихід анетолу орієнтовно - 90,4 кг/га.Насіннєві партії фенхеля звичайного містять, в якості структурних одиниць, групи плодів, а саме: двосімянки (плоди), односімянки (плодики) і пустосімянки (рудяк). Особливістю фенологічної формули вегетаційного періоду фенхеля є те, що із всього технологічного періоду вирощування рослин (157 діб) тривалість “сходи-цвітіння” становить 80% і “плодоутворення” - 20%; фенокритичною фазою у сортів Кримський, Чернівецький місцевий і Чернівецький 3 є період “цвітіння…початкового плодоутворення”, за яким міжсортові різниці у вегетації рослин становлять 12-21 добу і створюють біологічну можливість використовувати їх у виробництві для зменшення втрат врожаю. Для отримання 20 ц/га насіння максимальна площа листкової поверхні в період стеблування (на 40-ву добу з початку утворення третього справжнього листка) має становити 3,26 м2/м2. За кожну добу 1 м2 листкової поверхні посівів фенхеля звичайного утворював 4,34 г сухої речовини, що зробило можливим за 110 діб активної вегетації рослин накопичити 47,74 ц/га абсолютно сухої речовини або 18,1 ц/га насіння; вихід анетолу - 90,4 кг/га. За тепловими ресурсами зона досліджень оцінюється в 4,1 балів, і при ціні 1 бала 20 ц/га сухої речовини урожайність насіння фенхеля звичайного потенційно дорівнює 31,1 ц/га, урожайність 15,5 ц/га досягається при = 10 ц/га, тому виробничим рівнем слід вважати Я = 13 ц/га (20 х 20/31,1 або 20 х 10/15,5).

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Насіннєві партії фенхеля звичайного містять, в якості структурних одиниць, групи плодів, а саме: двосімянки (плоди), односімянки (плодики) і пустосімянки (рудяк). Орієнтовний вміст двосімянок 30%, рудяка - до 3% і односімянок - 65...70 %.

Окрема група насіння - 7... 10 % виносить на денну поверхню плодові оболонки і утримує їх сімядолями 3-4 доби, чим обмежує інтенсивність початкового фотосинтезу.

2. Коефіцієнт варіації маси 1000 сімянок характеризує її як середньоваріюючу ознаку (V =15%) і свідчить про значний генетичний контроль за нею. Отже, величина і якість сімянки залежать, в першу чергу, від сорту, а потім - від інших умов, в т. ч. агротехніки вирощування. Найвища маса 1000 плодів - 4,74 г (на 12,3% > St) отримана при сівбі стратифікованим насінням в третій декаді квітня, широкорядним способом і глибиною загортання в ґрунт 2-2,5 см.

3. Передкарпаття за своїми кліматичними умовами не є зоною гарантованого насінництва фенхеля звичайного. Проте формування високоякісного насіння в ній на рівні І класу посівного стандарту можливо за умов збирання урожаю повноцінних плодів у фазі 30%-ної загальної стиглості рослин. Повноцінна частка плодів з лабораторною схожістю на рівні 84 % за цих умов формується при сумі активних температур 544 °С, суми опадів - 50 мм і ГТК - 0,95.

4. За балансом рослин і насіння теоретично обґрунтована доцільність зменшення норми висіву насіння фенхеля з 8-12 кг/га до 5 кг/га і менше та переходу до диференційованих норм витрат насіння, з врахуванням технологічних особливостей сівби.

5. Особливістю фенологічної формули вегетаційного періоду фенхеля є те, що із всього технологічного періоду вирощування рослин (157 діб) тривалість “сходи-цвітіння” становить 80% і “плодоутворення” - 20%; фенокритичною фазою у сортів Кримський, Чернівецький місцевий і Чернівецький 3 є період “цвітіння…початкового плодоутворення”, за яким міжсортові різниці у вегетації рослин становлять 12-21 добу і створюють біологічну можливість використовувати їх у виробництві для зменшення втрат врожаю.

6. Для отримання 20 ц/га насіння максимальна площа листкової поверхні в період стеблування (на 40-ву добу з початку утворення третього справжнього листка) має становити 3,26 м2/м2. На період цвітіння вона зменшується на 44,9% і становить 2,85 м2/м2. При достиганні плодів площа становить 0,41 м2/м2 - 12,6 % від максимуму. За такої динаміки функціонування площі листкової поверхні, посіви фенхеля звичайного утворюють фотосинтетичний потенціал за 110 діб вегетації на рівні 1,86 млн. м2/га х діб.

7. Максимальна ЧПФ - 9,84 г/м2 за добу співпадає з початком стеблування. В подальшому добові індекси зниження становлять: під час стеблування - 0,209, цвітіння - 0,044, достигання насіння - 0,150. За кожну добу 1 м2 листкової поверхні посівів фенхеля звичайного утворював 4,34 г сухої речовини, що зробило можливим за 110 діб активної вегетації рослин накопичити 47,74 ц/га абсолютно сухої речовини або 18,1 ц/га насіння; вихід анетолу - 90,4 кг/га.

8. В Івано-Франківській області потенційна урожайність насіння фенхеля звичайного за 1,5%-ного ККД використання ФАР становить 43,6 ц/га, що в вдвічі перевищує досягнення кращих господарств, у яких рівень ККД - 0,5-0,7%. В той же час сучасні технології вирощування основних зернових культур розраховані на 5%-не ККД, що відповідає збору сухої речовини 384 ц/га, або 145,5 ц/га зерна і 304,8 ц/га соломи.

Повноцінно розвинена рослина фенхеля звичайного формує 25 великих зонтиків, 25 - малих, 25 квіток в кожному елементарному суцвітті, тобто 50 сімянок (2 * 25 плодів). Отже, при масі 1000 сімянок - 3,5 г, продуктивність рослини становить 109 г (25 х 20 х 2 х 25 / 1000 х 3,5), а урожайність насіння - 80 ц/га (109 х 74 х 10 -2), що відповідає 2,7% ККД ФАР.

9. В зоні досліджень запаси продуктивної вологи в середньому 363 мм, і за коефіцієнта водовикористання 500 мм (га/ц) забезпечують потенційну урожайність насіння фенхеля звичайного 27,5 ц/га, при 600 мм га/ц - 22,9 ц і при 700 мм га/ц - 19,7 ц/га. Ці результати практично відповідають виробничому рівню, а отже, 700 мм га/ц необхідно вважати нормативом продуктивного водоспоживання в Передкарпатті.

10. За тепловими ресурсами зона досліджень оцінюється в 4,1 балів, і при ціні 1 бала 20 ц/га сухої речовини урожайність насіння фенхеля звичайного потенційно дорівнює 31,1 ц/га, урожайність 15,5 ц/га досягається при = 10 ц/га, тому виробничим рівнем слід вважати Я = 13 ц/га (20 х 20/31,1 або 20 х 10/15,5).

11. Сума активних температур > 10 °С у вегетаційному періоді рослин фенхеля звичайного становить 2400 °С і відповідає біокліматичному потенціалу (БКП) 2,4. При ККД ФАР 1,1% ціна одиниці БКП становить 20 ц/га сухої речовини, при ККД ФАР 1,7% - 30 ц/га і при ККД ФАР 2,2% - 40 ц/га.

Урожайність насіння фенхеля звичайного 18 ц/га - виробничий рівень передових господарств Івано-Франківської області, еквівалентна біокліматичному потенціалу у 2,4 од., з ККД ФАР -1,1 % і Я = 20 ц/га.

Основними ресурсними параметрами урожайності насіння на рівні 20 ц/га вважаються: - за фотосинтетичною активною радіацією (ФАР) / ККД = 0,7%; Q = 102 ГДЖ/га;

- за тепловими ресурсами: Kr = 4,1 балів; Я = 13 ц/га;

- за вологозабезпеченістю посівів: Кв - 700 мм га/ц;

- за біокліматичним потенціалом: БКП = 2,4; ККД ФАР = 1,1%, (Я = 20 ц/га).

12. До групи кореляційних ознак, які середньо-звязані з урожайністю насіння фенхеля відносяться: густота рослин (r = 0,53) чисельність сімянок в елементарному суцвітті (r = 0,31) і маса 1000 сімянок (r = 0,34).

13. Урожайність за різними варіантами підготовки насіння до сівби коливається в межах 23,7-26,2 ц/га (з перевищенням контролю на 11,8-23,6%). Головний фактором, який забезпечує зростання урожайності на 18,3% - густота рослин. Перевага стратифікації над замочуванням пояснюється збільшенням озерненості елементарного суцвіття на 9,7%.

Спад урожайності за суцільної рядкової сівби повязується з меншою чисельністю великих зонтиків. Середня їх кількість в розрахунку на одну рослину - 2,7 шт., що на 25,9-18,5% менше інших варіантів досліду; на 3,4-6,2% менше утворилось в зонтиках елементарних суцвіть.

Недоліком пізніх строків сівби фенхеля звичайного є зменшення озерненості суцвіть на 32,1-16,0%. Як наслідок, урожайність поступається контролю на 20,8% (4,4 ц/га).

14. Найвище накопичення анетолу в насінні фенхеля звичайного характерне широкорядній сівбі. Вміст його в насінні - 5,3 %, на 0,4 %-0,2 % (при НІР = 0,2 ц) вище, ніж у суцільних і стрічкових посівах. Збір олії 80,5 кг/га досягався за ранньої сівби широкорядним способом, що на 15 % вище середнього строку і на 21,4 % - пізнього.

15. Енергетична ефективність вирощування плодів фенхеля звичайного із стратифікованого насіння - 1,44, при широкорядній сівбі з міжряддями 45 см - 1,47; глибині загортання насіння на 2,0-2,5 см -1,29; сівбі в першій декаді квітня - 1,42.

16. З економічної точки зору найбільш доцільний шлях удосконалення технології вирощування насіння фенхеля звичайного є сівба стратифікованим насінням в першій декаді квітня. Стратифікація забезпечує прибуток 4,32 тис. грн./га, а рання сівба - 2,45 тис. грн./га.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

На основі проведених польових, лабораторних досліджень та виробничої перевірки, а також аналізу економічної та енергетичної оцінки окремих елементів технології вирощування в умовах Передкарпаття Івано-Франківської області рекомендуємо: - знизити норму висіву насіння з 8-12 кг/га до 5 кг/га;

- сівбу проводити на глибину загортання насіння 2 - 2,5 см;

- сівбу проводити в першій половині квітня широкорядним способом з шириною міжрядь 45 см.

1. Дмитрик П.М. Продуктивність фенхеля звичайного залежно від глибини заробки насіння в умовах Прикарпаття. //Збірник наукових праць ПДАТА. - Камянець - Подільський. - 2003.- №11. С. 119-121.

2. Дмитрик П.М., Ковтуник І.М. Особливості технології вирощування фенхеля звичайного в Прикарпатті. //Збірник наукових праць інституту землеробства УААН. -2004. - №1. С.109-110.

3. Дмитрик П.М., Ковтуник І.М. Вплив способів сівби на продуктивність фенхеля звичайного в умовах Прикарпаття. //Збірник наукових праць ПДАТА. - Камянець -Подільський. - 2005.- №13. С. 127-129.

4. Дмитрик П.М. Фенологія рослин фенхеля в Передкарпатській низині Івано-Франківської області. //Збірник наукових праць ПДАТА. - Камянець-Подільський. - 2006. №14 С. 133-137.