Вплив агроекологічних факторів і сортових особливостей на урожайність, якість зерна та насіння м’якої озимої пшениці в умовах Півдня України - Автореферат

Для підвищення рівня реалізації урожайного потенціалу сучасних сортів, захисту посівів від різних негативних абіотичних і біотичних факторів довкілля, крім агротехнічних заходів (науковообгрунтовані сівозміни, високоякісний обробіток грунту, оптимальні строки сівби, застосування хімічних засобів захисту рослин тощо), важливе значення має добір самих сортів. Крім того, використані сорти відносяться до сильних і цінних за якістю зерна пшениць, але порушення технології їх вирощування призводить до значного погіршення показників якості, у результаті чого господарства - виробники зерна в окремі роки мають значні збитки. “Розробити та впровадити енерго-і ресурсозберігаючі технології вирощування озимої пшениці, які забезпечать підвищення урожайності і якості зерна”. Дослідженнями передбачалось вивчення впливу агроекологічних факторів і сортових особливостей на урожайність, якість зерна та насіння озимої мякої пшениці в умовах Півдня України. Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що вперше у південному Степу України дана комплексна оцінка впливу абіотичних факторів на ритми росту і розвитку рослин різних сортів озимої пшениці; досліджені адаптивні властивості (зимостійкість, стійкість проти вилягання і хвороб) і гомеостатичність у добраних сортів; визначені оптимальні погодні умови осіннього періоду для формування високого адаптивного потенціалу, який забезпечує формування відповідного високого рівня урожаю якісного зерна та насіння; установлена залежність урожайності озимої пшениці від кількості опадів у різні періоди вегетації рослин; визначена характеристика якості зерна та насіння різних екотипів озимої пшениці.До схеми дослідів були включені слідуючи фактори: сорти (С)-Херсонська 86, Находка 4, Находка 7, Херсонська остиста, Альбатрос одеський, Одеська 162, Ювілейна 75, Донецька 46, Донецька 48, Юна; строки сівби (В)-15 вересня, 25 вересня, 5 жовтня. Збільшення тривалості формування і наливу зерна в сприятливий за умовами 1997 р. на 9 днів забезпечило значне (на 11,0 ц/га) збільшення урожайності озимої пшениці в середньому по всіх сортах в порівнянні з екстремальним 1996 роком з найменш коротким періодом формування. Так при зрошенні скорочується тривалість періодів “сівба - сходи”, “сходи - кущення” від одного до трьох днів, і збільшуються періоди формування та наливу зерна, що також зумовлює збільшення маси зерен. Так, високою стійкістю до основних грибних захворювань володіють сорти Находка 4 (ступінь ураження рослин бурою іржею на богарі 10%, на зрошенні 15%; борошнистою росою відповідно 5% і 10%; септоріозом - 10% і 20%; бал стійкості до кореневих гнилей на богарі 1,4 на зрошенні 1,3), Альбатрос одеський (ступінь ураження рослин бурою іржею на богарі 10%, на зрошенні 15%; борошнистою росою відповідно - 5% і 15%; септоріозом - 10% і 15%; бал стійкості до кореневих гнилей на богарі-1,2 на зрошенні - 1,1), Одеська 162 (ступінь ураження рослин бурою іржею на богарі 15%, на зрошенні 20%; борошнистою росою відповідно - 5% і 10%; септоріозом - 10% і 20%; бал стійкості до кореневих гнилей на богарі - 0,8 на зрошенні - 0,9). Аналіз впливу строків сівби на формування компонентів продуктивності головного колосу показав, що при ранній сівбі практично всі сорти формують більш довгий колос (9,0 см на богарі і 9,4 см на зрошенні в середньому по сортах), але кількість зерен і маса зерна з колосу у них на 3,2 шт. і 0,9 г на богарі, та на 3,6 шт. і 1,1 г на зрошенні нижчі, ніж при оптимальному (25 вересня).Строки посіву істотно впливають на тривалість періоду “сходи - вихід у трубку”, на інші фази розвитку озимої пшениці їх впливу не виявлено. Сприятливі погодні умови року та оптимізація водного режиму за рахунок зрошення сприяють скороченню періоду “посів - сходи” і появі дружніх сходів, подовжують тривалість формування і наливу зерна, а це в остаточному результаті призводить до збільшення урожайності. Зимостійкість, довжина стебла рослин, стійкість проти вилягання і хвороб є чітко вираженими спадковими властивостями сортів і в меншій мірі залежать від строків сівби і умов вирощування. При оптимальних строках посіву (25 вересня), незалежно від сорту й умов вирощування, рослини пшениці формують високі показники елементів продуктивності колоса. У середньому за три роки найвищу урожайність при різних строках посіву формували сорти Херсонська 86, Находка 4 і Херсонська остиста: в умовах зрошення 64,8 - 66,8 ц/га і богари 47,6 - 49,2 ц/га.

Основний зміст роботи

1. Погодні умови, строки посіву, водозабезпеченість рослин і біологічні особливості сортів є основними факторами формування урожаю і якості зерна озимої пшениці. Їх комплексне значення в окремі роки змінюється у залежності від сили впливу окремих лімітуючих факторів і характеру генотип - середовищних взаємодій.

2. Строки посіву істотно впливають на тривалість періоду “сходи - вихід у трубку”, на інші фази розвитку озимої пшениці їх впливу не виявлено. Сприятливі погодні умови року та оптимізація водного режиму за рахунок зрошення сприяють скороченню періоду “посів - сходи” і появі дружніх сходів, подовжують тривалість формування і наливу зерна, а це в остаточному результаті призводить до збільшення урожайності.

3. Зимостійкість, довжина стебла рослин, стійкість проти вилягання і хвороб є чітко вираженими спадковими властивостями сортів і в меншій мірі залежать від строків сівби і умов вирощування. При пізньому посіві спостерігалося зменшення довжини стебла, а при вирощуванні без поливу знижувалось ураження рослин борошнистою росою і збільшувалось ураження збудниками кореневих гнилей. Комплексною стійкістю до хвороб володіють сорти Находка 4, Альбатрос одеський, Одеська 162.

4. При оптимальних строках посіву (25 вересня), незалежно від сорту й умов вирощування, рослини пшениці формують високі показники елементів продуктивності колоса. Завдяки більшій кількості зерен (на 10%) зростає загальна продуктивність колоса (на 7% по відношенню до раннього і на 6% по відношенню до пізнього посіву).

5. Для визначення оптимального строку сівби необхідно враховувати, що рослини озимої пшениці формують максимальну врожайність при певних параметрах погодних чинників. Такими параметрами для південного степу України є: 45-60 днів періоду осінньої вегетації; 460-5750 суми позитивних температур; 220-2600 суми ефективних температур і 7,6 - 8,10С середньої температури осінньої вегетації. Показники цих параметрів збігаються з посівом озимої пшениці при середньодобовій температурі повітря 11,5 - 13,10С.

6. Посів озимої пшениці в оптимальні строки без інших додаткових витрат дозволяє підвищити валовий збір зерна на 5-6%. Оптимальним терміном сівби сортів, що вивчали, для умов півдня України необхідно вважати середину третьої декади вересня.

7. Погодні умови весняно-літньої вегетації значно впливають на рівень урожайності озимої пшениці. Сила впливу окремих чинників на формування урожайності озимої пшениці в значній мірі залежить від умов року. Найбільш впливовим регульованим фактором для умов півдня України є зрошення. Так, у несприятливому за гідротермічними умовами 1996 році підвищення урожайності за рахунок зрошення складало 10,5 ц/га (або 21,8%), у сприятливому 1997 році - 26,7 ц/га (або 39,0%) і у середньому 1998 році 9,6 ц/га (14,5%). У посушливі роки ступінь впливу окремих позитивних чинників (оптимальні строки посіву, зрошення) і результатів їхньої взаємодії вирівнюються.

8. У середньому за три роки найвищу урожайність при різних строках посіву формували сорти Херсонська 86, Находка 4 і Херсонська остиста: в умовах зрошення 64,8 - 66,8 ц/га і богари 47,6 - 49,2 ц/га. Сорти Альбатрос одеський і Одеська 162 поступались їм в умовах зрошення на 2,3 - 4,8 ц/га, в умовах богари - на 2,1 - 3,7 ц/га.

9. Одержання гарантовано високоякісного насіння забезпечується вирощуванням материнських рослин пшениці в умовах зрошення при оптимальних строках посіву. Основним критерієм збільшення виходу кондиційного насіння із загального урожаю є маса 1000 зерен. Встановлено тісну позитивну залежність між цими показниками: в умовах богари r = 0,78 0,055; зрошення r = 0,92 0,050.

10. В умовах богари формується склоподібне зерно з підвищеним вмістом білку. При зрошенні збільшується натура, маса 1000 зерен. Строки сівби також по-різному впливають на показники якості зерна. Кращі фізичні, біохімічні і хлібопекарські якості формуються у пшениці при сівбі в середині третьої декади вересня і першій декаді жовтня.

11. Для прогнозування реакції сорту на умови вирощування, необхідно використовувати показники гомеостатичності, пластичності і стабільності. Найбільшу позитивну реакцію на поліпшення умов вирощування проявив сорт Херсонська остиста (bi = 1,14). Найвищою гомеостатичністю володіли сорти Одеська 162, Находка 7, Херсонська 86. Ці сорти, а також сорт Находка 4, мають значну цінність для подальшого підвищення урожайного та адаптивного потенціалів озимої пшениці в умовах Півдня України.

12. За показниками чистого доходу з 1 га, рентабельності кращі результати забезпечує сорт Находка 4. Економічний ефект від впровадження сорту Находка 4 отриманий по всіх чинниках, по продовольчому зерну 100 грн/га на зрошенні і 250 грн./га на богарі; по виробництву насіння на зрошенні 93 грн/га і на богарі 136 грн/га. Найвищий чистий прибуток по продовольчому зерну на зрошенні з 1 га 1207 грн. і на богарі 1357 грн., по насінню на зрошенні 2106 грн. і на богарі 1658 грн. Рентабельність відповідно по продовольчому зерну склала 34,7% і 63,0%, по насінню 103,8% і 142,1%.

13. За оптимального строку посіву за рахунок якості зерна приріст до закупівельної ціни збільшується на 24, а за рахунок зрошення - 29 грн./т.

14. Для одержання стабільних, високих урожаїв якісного зерна озимої пшениці в господарствах рекомендуємо: вирощувати не менше 3-4-х сортів. Сівбу сортів, що вивчалися, для умов півдня України необхідно здійснювати в середині третьої декади вересня. Кращими для умов півдня України є Херсонська остиста, Одеська 162, Херсонська 86, Находка 4. Для збільшення виходу кондиційного насіння материнські рослини пшениці необхідно висівати в умовах зрошення при оптимальних строках посіву.

Перелік друкованих робіт за темою дисертації

1. Орлюк А.П., Жужа А.А. Потенциальная и реальная урожайность сортов озимой мягкой пшеницы на юге Украины. //Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. - Херсон: Айлант, 1996. -Вип.1. -Ч.1.- С. 30-31 (дисертантом проведено аналіз літератури та його обґрунтування).

2. Жарінов В.І., Орлюк А.П., Жужа О.О. Оцінка врожайності різних сортів озимої пшениці за параметрами пластичності та стабільності. // Таврійський науковий вісник : Зб. наук. пр. - Херсон: Айлант, 1997. -Вип.2. -С. 9-12 (дисертантом проведені експериментальні дослідження).

3. Жужа О.О. Реакція різних сортів озимої пшениці на агроекологічні умови вирощування. //Таврійський науковий вісник : Зб. наук. пр. - Херсон: Айлант, 1998. -Вип.5. Ч.2. -С. 23-24.

4. Рибась Д.Г., Черненко В.П., Жужа А.А. Влияние срока севана урожайность различных сортов озимой мягкой пшеницы в орошаемых условиях юга Украины. // Перспектива: збірник статей та повідомлень. - Херсон, Айлант, 1999.-С. 27-28 (дисертант взяв участь у проведенні експериментальних досліджень та аналізів результатів до даної роботи).

5. Жужа О.О. Вплив агроекологічних умов на якість зерна різних сортів озимої пшениці. //Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. - Херсон, Айлант, 1999. -Вип. -11. -Ч.1. -С.79-82.

6. Жужа О.О. Посівні якості насіння і насіннєва продуктивність сортів озимої пшениці в умовах півдня України. //Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. - Херсон, Айлант, 2002. -Вип. -20. -С. 28-31.