Анотація до роботи:

Гаврилов С.О. Агроекологічна ефективність способів основного обробітку ґрунту та удобрення під ячмінь ярий в польовій сівозміні Полісся. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16 – екологія. – Державний агроекологічний університет, Житомир, 2006.

В дисертації викладено результати досліджень по вивченню антропогенного впливу за різних способів основного обробітку і систем удобрення на агроекологічний стан сірого лісового легкосуглинкового ґрунту. Доведено екологічну сумісність органічних та мінеральних добрив в помірних дозах з оптимальним їх співвідношенням за тривалого внесення в польовій сівозміні. Визначено витратність органо-мінеральної системи удобрення та її доцільність для агроценозу ячменю ярого.

Встановлено, що за умов контролю фітосанітарного стану посівів ячменю ярого після попередника - картоплі, доцільно застосовувати обробіток дисковою бороною на 10-12 см та внесення мінеральних добрив у дозі N₆₀P₆₀K₆₀ на фоні післядії оптимальної дози гною для попередника, які за сприятливих погодних умов протягом вегетаційного періоду забезпечують отримання урожаю зерна до 5,0 т/га.

В дисертації наведено теоретичні узагальнення та нове вирішення наукової задачі, що виявляється у з’ясуванні впливу різноглибинного обробітку, поєднаного з використанням у живленні рослин підстилкового гною і мінеральних добрив при безгербіцидній і гербіцидній технології вирощування на екологічний стан ґрунту та агроценозу ячменю ярого в умовах Полісся.

1. Різноглибинний обробіток ґрунту – оранка і плоскорізний на глибину 20-22 см та дискування на 10-12 см створюють оптимальні за щільністю ґрунту умови для розвитку кореневої системи ячменю в шарі 0-20 см, де щільність є найнижчою за органічної системи і становить 1,32-1,41 г/см³, тоді як із зменшенням дози гною і підвищенням мінеральних добрив вона зростає до значень 1,40-1,45 г/см³. У підорному 20-30 см шарі ґрунту за всіх способів обробітку знаряддя створюють плужну підошву з щільністю 1,50-1,55 г/см³ .

2. Запаси продуктивної вологи в 0-20 см шарі ґрунту за обробітку без обертання скиби підвищуються на 12-15% та на 5-8% - в нижніх шарах, порівняно з полицевим обробітком.

3. За органічної системи удобрення гідролітична кислотність в шарі 0-20 см підвищується порівняно з вихідними значеннями в 1,5 рази, за органо-мінеральної з внесенням N₃₀P₃₀K₃₀ в 1,8 рази, а при застосуванні N₆₀P₆₀K₆₀ – вдвічі. Відповідно кислотність ґрунтового розчину (рН_KCl) в шарі 0-10 см та 10-20 см за безполицевого обробітку знижується від значень слабкокислої реакції (органічна система удобрення) до середньокислої (органо-мінеральна з N₃₀P₃₀K₃₀) та сильнокислої (органо-мінеральна з N₆₀P₆₀K₆₀).

4. За тривалого застосування безполицевого обробітку відбувається трансформація органічної речовини ґрунту у бік збільшення вмісту гумусу в 0-10 см шарі на 0,3-0,4%, що збільшує його запаси на 3-4,6 т/га порівняно з традиційною

оранкою.

5. Акумуляція азоту, що легко гідролізується, відбувається у верхньому 0-10 см шарі: за способів без обертання скиби його вміст збільшується на 4-15 кг/га, тоді як в шарі 10-20 см спостерігається його зниження на 1-2 кг/га порівняно з оранкою. На фосфатний режим ґрунту безпосередній вплив мають мінеральні добрива. За насичення сівозміни гноєм більш як 20 т/га гною вміст рухомих його форм знижується, порівняно з вихідними запасами, а за внесення подвійної дози мінеральних добрив, навпаки, збільшує їх вміст на 30-40 мг/кг ґрунту. За систематичного використання мінеральних добрив калійний фонд ґрунту прибавляється у верхньому (0-10 см) шарі за обробітків ґрунту без обертання скиби на підвищеній дозі NPK по фону гною на 51 кг/га, тоді як на одинарній – залишається без змін, порівняно з оранкою.

6. За прийнятих навантажень ценозів агрохімікатами вміст цинку і міді визначається як мікроелементи без набуття значень важких металів. Важкі метали кадмій і свинець визначаються фоновим вмістом в ґрунті без істотних змін від внесених мінеральних туків.

Концентрація форм міді, цинку, кадмію та свинцю залежить від вмісту гумусу в ґрунті і визначається коефіцієнтом кореляції відповідно 0,72 , 0,78 , 0,43 та 0,67.

Кореляційний зв'язок між кислотністю ґрунту і концентрацією рухомих форм біохімічно активних елементів міді, цинку та свинцю знаходиться в межах 0,52 , 0,77 та 0,70. На рухомість кадмію рН ґрунту впливу практично не має.

7. По мірі збільшення доз мінеральних добрив підвищується біологічна активність ґрунту як в шарі 0-10 см, так і 10-20 см незалежно від глибини його обробітку з одночасною активізацією розмноження вермибіоти. Її кількість, порівняно з органічною системою удобрення, зростає у шарі 0-10 см за підвищеної дози NPK удвічі при плоскорізному обробітку ґрунту і у 1,3-1,5 рази – за інших обробітків.

8. При вирощуванні ячменю за безгербіцидною технологією по обробітку без обертання скиби загальна кількість однодольних і дводольних бур’янів зростає, порівняно з оранкою за органічної системи на 25 %, при внесенні одинарної дози NPK – на 43-50 % і подвійної – 46-57 %. За технології із застосуванням гербіциду 2М-4ХМ загальна забур’яненість посіву ячменю ярого знижується у середньому на 20 %.

9. Поширення кореневих гнилей за безгербіцидної технології досягає 45 % за органічної системи удобрення і знижується на 8-10 % при застосуванні гербіцидів. За обробітку без обертання скиби кількість уражених рослин знижується порівняно з контролем у міру збільшення дози мінеральних.

10. За органічної системи удобрення рівень продуктивності ячменю становить в середньому 2-2,5 т/га, тоді як за органо-мінеральної системи з внесенням N₃₀P₃₀K₃₀ 2,7-3,3 т/га і 3-4,2 т/га – за внесенням N₆₀P₆₀K₆₀ мінеральних добрив.

11. На якісні показники зерна ячменю ярого різні способи основного обробітку мають незначний вплив. Якісні показники - натура зерна, маса 1000 зерен та сума незамінних амінокислот помітно підвищуються по мірі зниження доз гною і компенсації біогенних елементів за рахунок мінеральних туків.

Вміст біохімічно активних елементів в зерні ячменю за прийнятого навантаження агрохімікатами знаходиться в межах фонових значень з підвищенням коефіцієнту біологічного поглинання за мінерального удобрення.

12. Витратна частина технології вирощування ячменю ярого була при внесенні подвійної дози NPK становила близько 1300 грн/га, тоді як на органічному фоні вона знижувалась на 26 %. Однак, умовно чистий прибуток при застосуванні N₃₀P₃₀K₃₀ по фону гною був удвічі, а при внесенні N₆₀P₆₀K₆₀ в 2,5 рази вищим. Найбільш енергетично ефективним є дискування на 10-12 см в поєднанні з органо-мінеральною системою удобрення з дозою мінеральних добрив становить N₆₀P₆₀K₆₀ (К_ее=2,75).

Публікації автора:

1. Чернілевський М.С., Мелешко О.П., Гаврилов С.О. Мінімалізація основного обробітку ґрунту – важливий напрям біологізації землеробства. – Вісник ДАУ. - № 1. – 2001. – С. 103-106. (Особистий внесок – 30 %. Проведено аналіз літературних джерел та експериментальних даних).

2. Мелешко О.П., Гаврилов С.О. Вплив способів основного обробітку ґрунту і добрив на врожайність та якість зерна // Збірник Інституту землеробства Української академії аграрних наук (вип. 1). – К.: ЕКМО, 2004. – С. 23-28. (Особистий внесок 50 %. Аналіз експериментальних даних).

3. Гаврилов С.О. Вплив способів основного обробітку та добрив на біологічну активність сірого опідзоленого ґрунту // Міжвідомчий науковий збірник “Землеробство” (випуск 76). – К.: ЕКМО, 2004. – С. 51-57.

4. Гаврилов С.О. Ефективність способів основного обробітку та систем удобрення в ланці польової сівозміни Полісся // Міжвідомчий науковий збірник “Корми і кормовиробництво” (вип. 56). – К., 2004. – С. 39-42.

5. Чернілевський М.С., Стрельченко В.П., Білявський Ю.А., Ворона Л.І., Мелешко О.П., Гаврилов С.О. Агротехнічна оцінка якості прийомів обробітку ґрунту. Посібник. – Житомир: ДАУ, 2004. – 79 с. (Особистий внесок 25 %).

6. Гаврилов С.О. Вплив способів основного обробітку під ярий ячмінь на екологічний стан сірого опідзоленого ґрунту Центрального Полісся України // Матеріали конференції молодих вчених-ботаніків України “Актуальні проблеми флористики, систематики, екології та збереження фіторізноманіття”. – Львів, 2002. – С. 138-139.

7. Гаврилов С.О., Кривич Н.Я. Надходження деяких важких металів у грунт та вміст їх в зерні ячменю залежно від тривалого застосування добрив у сівозміні // Матеріали міжнародної наукової конференції “Екологія: проблеми адаптивно-ландшафтного землеробства”. – Житомир, 2005. – С. 64-67. (Особистий внесок 50 %. Аналіз експериментальних даних).