Анотація до роботи:

Климович П.В. Ефективність доз і строків застосування добрив під сорго зернове на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.04 – агрохімія. – Національний науковий центр „Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О.Н. Соколовського”, Харків, 2007.

Дисертаційну роботу присвячено вивченню впливу доз і строків застосування добрив на поживний режим ґрунту і формування врожаю зерна сорго зернового, а також на закономірності та особливості процесів росту й розвитку рослин на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу України.

В результаті досліджень встановлено вплив застосування добрив на динаміку вмісту основних елементів живлення в органах рослин сорго зернового, площу листової поверхні, чисту продуктивність фотосинтезу та фотосинтетичний потенціал. Визначено господарський і відносний винос основних елементів живлення врожаєм, розрахований їхній баланс в ґрунті, коефіцієнти використання з добрив, а також обґрунтовано вплив мінеральних добрив на показники якості зерна.

Розроблено методику розрахунку доз внесення азотних добрив під сорго зернове з врахуванням запасів мінерального азоту в ґрунті і рівня запланованого врожаю.

Досліджено, що для отримання високих і стабільних врожаїв зерна сорго зернового, на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу України з низьким вмістом азоту сполук, що лужногідролізуються і підвищеним вмістом рухомих сполук фосфору і калію, дозу внесення азотних добрив перед сівбою рекомендується визначати за результатами ґрунтової діагностики запасів азоту мінеральних сполук і рівня запланованого врожаю. Якщо ж неможливо встановити дозу азотних добрив розрахунковим методом, то весною під культивацію необхідно вносити N_90–120 на фоні Р₉₀К₉₀. Дозу фосфорних і калійних добрив, для внесення під основний обробіток ґрунту, необхідно встановлювати за рівнем відчуження фосфору і калію з поля запланованим урожаєм культури за показниками їх відносного виносу на одиницю продукції.

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення питання удобрення сорго зернового на чорноземі опідзоленому Правобережного Лісостепу, що виявляється в обґрунтуванні доз і строків застосування добрив з врахуванням ґрунтової діагностики азотного живлення рослин, суть якого полягає в наступному:

1. Ґрунтово-кліматичні умови Правобережного Лісостепу України є сприятливими для вирощування сорго зернового. Ця культура є однією з небагатьох, яка невибаглива до родючості ґрунту та умов зволоження і при дотриманні рекомендованої технології вирощування, дозволяє отримувати 9,0–10,0 т/га зерна. Проте систему її удобрення з врахуванням якості ґрунтів розроблено недостатньо.

2. Вміст і запаси азоту мінеральних сполук (нітратних і амонійних) у чорноземі опідзоленому як на початку, так і протягом вегетації змінюються в досить широких межах і залежать від багатьох факторів. Наші розрахунки показали, що кращими для коригування дози азотних добрив під сорго зернове є запаси мінерального азоту у шарі ґрунту 0–60 см, так як між ним і врожайністю зерна встановлено найсильніший кореляційний зв’язок (r= 0,93).

3. Вміст основних елементів живлення в органах рослин сорго зернового змінюється залежно від фази їх розвитку і рівня родючості ґрунту та удобрення. Більшою мірою це стосується азоту, меншою – фосфору і калію. У фазу повної стиглості зерна співвідношення N:P₂O₅:K₂O в листках було як 1:0,22:0,88 на ділянках без добрив і 1:0,26:0,96 за високих доз добрив (гній 13,5 + N₆₈P₁₀₁K₅₄ і внесенням під сорго N₁₅₀Р₁₅₀К₁₅₀), у стеблах – відповідно 1:0,62:5,4 і 1:0,53:4,9, а в зерні – 1:0,40:0,26 та 1:0,41:0,25.

4. За врожайності 10,0 т/га зерна господарський винос азоту становить 247 кг/га, Р₂О₅ – 86 і 211 кг/га К₂О. На формування 1 т зерна і відповідної кількості листостебельної маси сорго на ділянках без добрив витрачає азоту 19,6 кг, фосфору – 7,6, калію – 16,6 кг. З підвищенням рівня родючості чорнозему опідзоленого та доз добрив витрати відповідно становлять: азоту 21,1–24,7; фосфору – 8,4–9,9 і 19,3–22,7 кг/т калію.

5. Коефіцієнти використання елементів живлення соргом зерновим з добрив залежить від доз і строків їх внесення. Найвищий коефіцієнт використання азоту (59%) був у варіанті P₉₀K₉₀+N₉₀ весною, а фосфору і калію відповідно 12 і 50%.

6. Баланс основних елементів живлення в ґрунті значно залежав від рівня удобрення культури і способу збирання врожаю. Так, за умови видалення листостебельної маси з поля, баланс азоту та калію в усіх варіантах досліду з внесенням добрив (N_30–180P₉₀K₉₀) від’ємний, а фосфору – додатній. При залишенні її на полі баланс фосфору та калію стає додатнім, а баланс азоту, окрім варіанту P₉₀K₉₀+N₁₈₀ весною (2 кг/га) – від’ємним.

7. Покращення умов мінерального живлення прискорює розвиток рослин, підсилює їх лінійні прирости з 84 см на контролі до 88,1–99,6 см на удобрених ділянках; збільшує площу листкової поверхні на 3,2–11,9 тис.м²/га (у фазу цвітіння); позитивно впливає на чисту продуктивність фотосинтезу, збільшуючи її у міжфазний період виходу у трубку–цвітіння, у порівнянні з контролем, на 1,5–4,6 г/м² за добу, а також позитивно впливає на величину фотосинтетичного потенціалу збільшуючи величину її відповідно на 0,3–0,9 млн. м² днів/га.

8. Сорго зернове невибагливе до рівня родючості чорнозему опідзоленого. На ділянках, де тривалий (40 років) час не застосовували добрив, у польовій сівозміні врожайність зерна становила 7,21 т/га, а за високих доз їх застосування (13,5 т гною+N₆₈P₁₀₁K₅₄ на 1 га площі сівозміни, при безпосередньому внесенні під сорго зернове N₁₅₀P₁₅₀K₁₅₀) – 10,04 т/га.

9. Рівень врожайності зерна сорго зернового значно підвищується під впливом застосування добрив, а також залежить від доз і строків їх застосування. Найбільше на нього впливає рівень азотного живлення. Залежно від оптимальної дози внесення азоту (N_90–120) весною під культивацію на фосфорно-калійному фоні (Р₉₀К₉₀) приріст урожайності становить 2,00–2,31 т/га, або 27–31%. Внесення азотних добрив восени, а також перенесення частини () норми у підживлення, не підвищує врожай зерна. За вмісту в чорноземі опідзоленому рухомих сполук фосфору 128 мг/кг і калію 106 мг/кг фосфорні добрива забезпечують дуже малий приріст урожайності – 0,36 т/га, або 4%, а калійні – практично на нього не впливають.

Характеризуючи врожайність сорго зернового у досліді з тривалим (з 1964 р.) застосуванням різних доз добрив і систем удобрення у польовій сівозміні, слід відмітити, що у варіанті з насиченістю N₁₃₅Р₁₃₅К₁₃₅ і дозами добрив N₂₀₀P₂₀₀K₂₀₀ під сорго зернове у порівнянні з контролем (7,21 т/га) вона підвищилась на 2,5 т/га, або 35%, а у варіанті з насиченістю добривами 13,5 т/га гною+N₆₈Р₁₀₁К₅₄ і внесенням під сорго N₁₅₀Р₁₅₀К₁₅₀ одержано приріст урожайності 2,83 т/га (39%).

10. З основних елементів живлення лише азот істотно впливав на показники якості зерна сорго. При цьому у варіанті P₉₀K₉₀+ N₁₂₀ весною порівняно з фоном (P₉₀K₉₀) вміст протеїну підвищувався з 10,2 до 11,9%, клітковини – з 1,87 до 2,13%, жиру – з 3,44 до 3,70%, вміст золи і БЕР залишається без змін, а маса 1000 зерен зростає з 30,1 до 33,4 г.

11. Проведення десикації посівів сорго зернового одним із розчинів: аміачної селітри, карбаміду, реглону, чи їх комбінацій, знижує вологість зерна в період збирання врожаю, у порівнянні з контролем (23,6%) на 7,8–9,0%. Розрахунок економічної ефективності застосування десикантів при вирощуванні сорго зернового показав, що кращим є реглон у дозі 3 л/га, рівень рентабельності при застосуванні якого сягає 159%, а також карбамід у дозі 100 кг/га з рівнем рентабельності – 59%. Проте при залишенні листостеблової маси на полі доцільніше застосовувати карбамід.

12. З економічної точки зору ефективність застосування добрив під сорго зернове значною мірою залежить від їх доз і строків внесення. Застосування мінеральних добрив у дозі P₉₀K₉₀ + N_90–120 весною забезпечує отримання умовно чистого доходу у розмірі 423,0–521,6 грн/га з рівнем рентабельності 48,2–52,9%. Енергетичний коефіцієнт при цьому складає – 3,0–3,3 одиниці, а окупність 1 кг NPK прибавкою врожаю 7,4–7,7 кг, чистим доходом – 1,6–1,7 грн.

Публікації автора:

1. Климович П.В. Умови азотного живлення рослин сорго зернового залежно від доз і строків внесення азотних добрив // Зб. наук. пр. Уманського ДАУ. – 2006. – С. 44-50.

2. Господаренко Г.М., Климович П.В. Вплив добрив на динаміку вмісту основних елементів живлення в рослинах сорго зернового // Зб. наук. пр. Уманського ДАУ. – 2006. – С. 106-113 (отримання даних та їх аналіз).

3. Господаренко Г.М., Климович П.В. Ефективність передзбиральної обробки сорго зернового розчинами азотних добрив і реглоном // Вісник аграрної науки Причорномор’я. – 2006. – № 4 (37). – С. 34-38 (розроблено схему, проведено дослідження, обґрунтування висновків).

4. Господаренко Г.М., Климович П.В. Реакція сорго зернового на удобрення на чорноземі опідзоленому // Зб. наук. пр. Луганського НАУ. – 2006. – № 69 (92). – С. 20-25 (закладання досліду, обробка даних).

5. Климович П.В. Вплив азотних добрив на врожайність сорго зернового
   // Мат. Всеукр. наук. конф. мол. уч. – Умань. – 2006. – С. 29-30.

6. Климович П.В. Продуктивність сорго зернового у Правобережному Лісостепу України залежно від удобрення // Агрохімія і ґрунтознавство: міжвідомч. тем. наук. зб. Спец. вип. до V з’їзду УТГА (липень 2006 р., м. Київ). – Харків, 2006. – Книга 3. – С. 64-65.

7. Господаренко Г.М., Климович П.В. Особливості удобрення сорго зернового в Правобережному Лісостепу // Мат. Міжнар. наук.-практ. конф. „Сучасний стан ґрунтового покриву України та шляхи забезпечення його сталого розвитку на початку 21-го століття”. – Харків. – 2006. – С. 205-207 (закладання досліду, збір даних, написання статті).

8. Климович П.В. Особливості засвоєння основних елементів живлення соргом зерновим // Мат. Всеукр. наук. конф. мол. уч. – Умань. – 2007. – С. 83.

9. Климович П.В. Реакція сорго зернового на азотні добрива // Мат. наук. конф. Уманського ДАУ. – Умань. – 2007. – С. 69-70.