Анотація до роботи:

Кірчук І.С. – Ефективність дії попередників, добрив і способів основного обробітку ґрунту на урожайність озимої пшениці в сівозмінах південно-західного Степу. – Рукопис.

Дисертацiя на здобуття наукового ступеня кандидата сiльськогосподарських наук за спец?альн?стю 06.01.01 - загальне землеробство. - Дн?пропетровський державний аграрний ун?верситет, Дн?пропетровськ, 2003.

В дисертації вивчаються шляхи підвищення продуктивності озимої пшениці в умовах південно-західної підзони Степу України. Установлена можливість збільшення ефективності попередників озимої пшениці шляхом оптимального сполучення систем удобрення і способів основного обробітку ґрунту в сівозмінах. Дана всебічна оцінка їх впливу на водний режим, біологічні та агрофізичні властивості ґрунту. Для кожного попередника розроблені рекомендації по розміщенню озимої пшениці в сівозмінах, які орієнтовані на біологічну систему землеробства.

Найвищий урожай зерна отримано по чорному пару (35,1-46,1 ц/га), після гороху, що розміщувався по озимій пшениці, він виявився на 30%, а після інших попередників на 42,9-49,2% нижче. Найбільша економічна і біоенергетична ефективність вирощування озимої пшениці – у ланці сівозміни з чорним паром. Найбільш ефективна органо-мінеральна система удобрення ґрунту, прибавки урожаю при органічній всього на 3-6,4% нижче, ніж при органо-мінеральній.

1. У зоні недостатнього зволоження основним фактором, що визначає урожайність зерна озимої пшениці, є запаси доступної вологи у ґрунті, які тут завжди обмежені. Накопичення ґрунтової вологи відбувається, головним чином, за рахунок осінньо-зимових опадів. Її запаси поповнюються по всіх попередниках, проте, найвищий приріст вологи у ґрунті спостерігається після попередників, які більшою мірою збезводнюють ґрунт.

2. Сприятливіші умови для сівби озимої пшениці утворюються у полі чорного пару, де на цей час накопичуються максимальні запаси продуктивної вологи, що рівномірно розподіляються по ґрунтовому профілю, у тому числі, і у посівному шарі, це значною мірою позитивно відбивається на подальшому рості і розвитку рослин. Подібний розподіл вологи по профілю ґрунту характерний для таких попередників, як вівсяно-горохова сумішка та горох, що розміщений у ланці сівозміни кукурудза на силос - озимі - горох. У ґрунті після кукурудзи на силос і гороху, що вирощується після соняшника, порівняно з чорним паром спостерігається дуже сильне висушення всього кореневмісного шару ґрунту. Вихідні запаси вологи тут знижуються відповідно на 43,5 і 68,2 мм.

3. Посіви озимих, що розміщуються по чорному пару, на утворення 1 тонни зерна використовують на 250-530 м³ вологи менше, ніж після інших попередників. При цьому на фоні плоскорізного обробітку ґрунту рослини озимої пшениці ефективніше використовують наявні запаси вологи порівняно з оранкою або поверхневим обробітком.

4. На структурно-агрегатний стан ґрунту у посівах озимої пшениці позитивно впливали такі попередники як чорний пар та вівсяно-горохова сумішка. Найнижчими значеннями цього показника відрізнявся ґрунт після кукурудзи на силос. Відмічено, що у посушливі роки структурний стан ґрунту погіршується по всіх попередниках. При цьому оструктуреність після культур суцільної сівби вище, ніж після просапних.

5. Вищий рівень біологічної активності ґрунту спостерігається у посівах озимої пшениці після чорного пару і, найбільш чітко, це проявляється у сприятливі по зволоженню роки. У посушливі - біологічна активність дуже невисока, навіть у посівах парової озимої пшениці. Позитивний вплив на інтенсивність біологічних процесів у ґрунті мало внесення добрив, особливо, органічних.

6. Систематичне застосування добрив у сівозмінах обумовлює значні зміни у поживному режимі ґрунту під посівами озимої пшениці: збільшується вміст рухомих форм азоту і фосфору. Кількість азоту найбільшою мірою підвищується під впливом органічних добрив, фосфору - внаслідок внесення повного мінерального добрива у дозі N₉₀Р₆₀К₆₀. Кращий азотний режим ґрунту утворюється у паровому полі, де більша інтенсивність біологічних процесів, дещо менший - після вівсяно-горохової сумішки та гороху. На фоні оранки ці показники у більшості випадків були вищими, ніж по плоскорізному обробітку. Забезпеченість рухомим фосфором краща у посівах озимої пшениці після гороху, найменше його після кукурудзи на силос.

7. Суттєвих змін у щільності ґрунту у шарі 0-20 см перед сівбою озимої пшениці залежно від попередників не виявлено. Проте, на початок фази колосіння по плоскорізному обробітку вона помітно збільшується: порівняно з оранкою на 3,4 -25,6% у шарі 0-10 см і на 3,9-29% у шарі 10-20 см. Таким же чином змінюється і твердість ґрунту.

8. Забур'яненість посівів озимої пшениці визначається станом розвитку рослин з осені і під час весняно-літньої вегетації. У всі роки досліджень забур'яненість посівів по пару була на 16,7-57,2% нижча, ніж після кукурудзи на силос. Рівень забур'яненості озимих суттєво змінюється залежно від способу основного обробітку ґрунту. У більшості варіантів досліду найбільше бур'янів було у посівах по плоскорізному обробітку, дещо менше - після поверхневого обробітку, а найменше - на фоні оранки.

9. Основна маса коренів (69-78%) рослин озимої пшениці по всіх попередниках розташовувалась у верхніх найбільш родючих шарах ґрунту 0-40 см. При цьому коренева система озимих у посівах по чорному пару формується глибше, ніж у її посівах після кукурудзи на силос.

10. Добрива впливають на швидкість настання фаз росту і розвитку рослин озимої пшениці. Так, в удобрених варіантах по чорному пару початок окремих фаз росту відмічався на 1,0-1,5, після гороху на 1,2-2,0 і після кукурудзи на силос на 1,6-3,3 доби раніше, ніж у варіанті без добрив. Вирощування озимої пшениці у сівозміні при систематичному застосуванні повного мінерального добрива у підвищених дозах найбільшою мірою сприяє прискореному росту і розвитку рослин. Більш раннє настання початкових фаз росту і розвитку рослин і зменшення цього розриву на кінець вегетації збільшує тривалість міжфазних періодів.

11. Максимальна густота стояння рослин озимої пшениці спостерігалась в посівах по чорному пару, після непарових попередників - вівсяно-горохової сумішки і гороху - вона зменшувалась, а після кукурудзи на силос була найнижчою. Добрива позитивно впливають на ріст і розвиток рослин пшениці. Так, по чорному пару у варіанті, де гній у дозі 40 т/га вносився двічі за ротацію сівозміни, кількість стебел на 1 м² була більшою на 368-162 шт./м², ніж у варіанті без добрив. Ще вищі показники (на 386-162 шт./м² більше) відмічені у варіанті з внесенням 40 т/га гною один раз за ротацію та повного мінерального добрива щорічно у дозі N₃₀Р₃₀К₃₀ (під кожну культуру сівозміни, в тому числі і під озиму пшеницю). Найменш ефективним виявилось систематичне внесення підвищених доз мінеральних добрив у дозі N₉₀Р₆₀К₆₀.

12. Найвищий і сталий по роках дослідів урожай озимої пшениці отримано при розміщенні її по чорному пару, дещо нижче - після вівсяно-горохової сумішки. Цінність гороху як попередника для озимої пшениці в умовах південно-західного Степу визначається його попередником: після соняшника вона зменшується, після озимих - збільшується.

13. Кукурудза, яка збиралась на силос, є не дуже сприятливим попередником для озимої пшениці. Продуктивність її посівів у цьому полі звичайно буває найнижчою. Для збільшення зернової продуктивності сівозмінної площі доцільніше сіяти після цього попередника озимий ячмінь, вирощування якого забезпечує отримання урожаю на 4-5 ц/га вищого, ніж урожай озимої пшениці. Особливо ця різниця помітна у посушливі роки.

14. Заміна у сівозміні поля чистого пару на зайнятий вівсяно-гороховою сумішкою веде не тільки до суттєвого зниження урожаю зерна озимої пшениці, але і зменшує показники загальної зернової продуктивності всієї сівозміни - урожай зерна з гектару сівозмінної площі у такому випадку зменшується на 2,5-2,9 ц/га.

15. Систематичне застосування добрив у сівозміні суттєво поліпшує агрофізичні і агрохімічні властивості ґрунту, що у свою чергу обумовлює збільшення урожаю озимої пшениці при вирощування її після всіх досліджуваних попередників. Найбільш ефективною у наших дослідженнях виявилась органо-мінеральна система удобрення у сівозміні, при якій гній у дозі 40 т/га вноситься у ґрунт один раз за ротацію і під всі культури сівозміни щорічно вноситься повне мінеральне добриво у дозі N₃₀Р₃₀К₃₀. Дуже близькою за ефективністю виявилась органічна система удобрення (внесення гною у дозі 40 т/га двічі за ротацію сівозміни). При цьому спостерігалась тенденція до збільшення ефективності цієї системи по мірі насичення гноєм всіх полів сівозміни.

16. При вирощуванні озимої пшениці по чорному пару, гороху (розміщеному по озимій пшениці), а також по пару, зайнятому вівсяно-гороховою сумішкою, порівняно з кукурудзою на силос забезпечуються вищі показники економічної ефективності. Внесення добрив, хоч і сприяє росту урожайності, проте, економічні показники виробництва зерна при цьому знижуються. Лише застосування органо-мінеральної системи добрив забезпечувало незначне їх підвищення. Заміна оранки плоскорізним та мілким обробітком дозволяє економити грошові витрати, підвищує умовно чистий прибуток та рівень рентабельності при вирощуванні озимої пшениці.

17. Застосування плоскорізних знарядь при підготовці ґрунту восени у більшості випадків за своєю ефективністю не поступається оранці. У полі чорного пару лише при заорюванні органічних добрив загальноприйнятий обробіток з обертанням пласту має незначні переваги перед безполицевим обробітком.