Ефективність вирощування ячменю ярого після цукрових буряків за мінімалізації зяблевого обробітку грунту в сівозміні

Ефективність вирощування ячменю ярого після цукрових буряків за мінімалізації зяблевого обробітку грунту в сівозміні

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

УМАНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Факультет агрономії

Кафедра загального землеробства

ДО ЗАХИСТУ ДОПУСКАЄТЬСЯ

Зав. кафедрою, професор

_____________ В.О.Єщенко

“___” ______________ 2009 р.

Дипломна робота

на здобуття освітньо-кваліфікаційного рівня «Бакалавр»

з напряму 6.090101 «Агрономія»

ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИРОЩУВАННЯ ЯЧМЕНЮ ЯРОГО ПІСЛЯ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ ЗА МІНІМАЛІЗАЦІЇ ЗЯБЛЕВОГО ОБРОБІТКУ ҐРУНТУ В СІВОЗМІНІ

Науковий керівник - доцент Костогриз П.В.

Консультант з питань охорони праці - доцент Березовський А.П.

Умань - 2009

Зміст

Вступ

Розділ 1 Основний обробіток грунту, умови вирощування та врожайність ячменю ярового (огляд літератури)

1.1 Агрофізичні показники ґрунту залежно від способів зяблевого обробітку

1.2 Формування врожаю ячменю ярого на фоні різних способів основного обробітку ґрунту

Розділ 2 Об'єкт досліджень

2.1 Ботанічна і біологічна характеристика ячменю ярого

2.2 Особливості сорту «Соборний»

Розділ 3 Умови та методика досліджень

3.1 Характеристика ґрунту

3.2 Погодні умови

3.3 Схема досліду

3.4 Агротехніка вирощування ячменю ярого в досліді

3.5 Методика проведених досліджень

Розділ 4 Результати досліджень

4.1 Водний режим залежно від способів основного обробітку ґрунту

4.2 Щільність ґрунту

4.3 Забур'яненість посівів

4.4 Формування врожаю і продуктивність ярого ячменю залежно від способу основного обробітку ґрунту

4.4.1 Схожість насіння та густота стояння рослин

4.4.2 Урожайність ярого ячменю та елементи структури врожаю

Розділ 5 Економічна ефективність різних способів обробітку грунту під ячмінь

Розділ 6 Охорона праці при виконанні робіт по сівбі і збиранню урожаю ячменю ярого

Висновки

Список використаних джерел

Додатки

ВСТУП

Стійке підвищення врожайності сільськогосподарських культур з одночасним зниженням собівартості рослинницької продукції можливе за умови розробки і впровадження прогресивних, науково обґрунтованих зональних систем землеробства, які б забезпечували підвищення родючості ґрунту. Одним із перспективних напрямів у вирішенні даної проблеми є розроблення ресурсозберігаючих, ґрунтозахисних систем обробітку ґрунту, які базуються на принципах мінімалізації і забезпечують його збереження і покращення, а також дають змогу заощадити енергетичні, трудові і матеріально-технічні ресурси.

Сучасне землеробство України перебуває на переході від інтенсивних великозатратних технологій вирощування сільськогосподарських культур до більш раціональних і менш енергоємних, за яких широко застосовують принципи мінімалізації технологічних операцій, упроваджують елементи біологічного землеробства з використанням на добриво соломи й іншої побічної продукції.

Погіршення в країні екологічних умов, посилення процесів деградації, проблеми з виробництвом безпечних для людини продуктів харчування породжують потребу змінити уставлену в Україні стратегію розвитку землеробства. Очевидно, що шлях подальшої інтенсифікації землеробства за допомогою техногенно-хімічних засобів і заходів - економічно нереальний і екологічно небезпечний. Водночас і орієнтація на органічне (біологічне) землеробство, розрекламоване в країнах Західної Європи, США, пов'язана з реальним господарським і економічним ризиком. У цих умовах доцільні вивчення й розробка нових екологічно безпечних, загальних, адаптованих до конкретних умов систем землеробства, які поєднували б у собі позитивні ознаки інтенсивного (промислового) й органічного (біологічного) землеробства [1].

Ячмінь ярий є чутливим до фізичного стану ґрунту, запасів доступної вологи в ґрунті, забур'яненості посівів, тощо. Тому вимоги до зяблевого обробітку ґрунту є високими. Згідно з існуючими рекомендаціями прийнято застосовувати в якості зяблевого обробітку ґрунту оранку на глибину 20 - 22 см. Проте, при цьому в більшості випадків не враховується тип ґрунту, погодні і кліматичні умови. У зв'язку з цим є необхідність обґрунтувати найбільш доцільний варіант зяблевого обробітку ґрунту в конкретних ґрунтово-кліматичних умовах.

В останні роки в аграрному секторі все більше створюється фермерських господарств з невеликими посівними площами і вузькою спеціалізацією. Тому вивчення питання заміни полицевої оранки менш енергоємними способами основного обробітку ґрунту на сьогодні є актуальним.

Виявити найбільш раціональний спосіб основного обробітку ґрунту під ячмінь ярий було метою наших досліджень.

РОЗДІЛ 1

ОСНОВНИЙ ОБРОБІТОК ҐРУНТУ, УМОВИ ВИРОЩУВАННЯ ТА ВРОЖАЙНІСТЬ ЯЧМЕНЮ ЯРОГО (огляд літератури)

1.1 Агрофізичні показники ґрунту залежно від способів зяблевого обробітку

Одним з головних показників, що характеризує агрофізичні властивості ґрунту є щільність складення. В останній час увага дослідників привернута на пошуки найбільш оптимальних параметрів щільності для різних ґрунтів і культур. Оптимізацію щільності ґрунту перш за все треба розглядати з позиції задоволення культурних рослин водою і повітрям для нормального функціонування їхніх кореневих систем. Рослини однаково погано реагують як на надмірно пухке складення, так і на високу щільність. Дійовим фактором у створенні та регулюванні оптимальної щільності є механічний обробіток ґрунту.

Найбільша продуктивність більшості культур досягається при оптимальній щільності суглинкового та глинистого ґрунтів, яка коливається в межах 1,1-1,3 г/см3. Проте рівноважна щільність ґрунтів дещо вища цих значень: у сірих лісових важкосуглинкових - 1,35-1,40, у опідзоленого виораного чорнозему - 1,34-1,36, чорнозему типового і звичайного - 1,25-1,30 г/см3 [2].

М.Я. Бомба [3], зазначає, що рівноважна щільність темно-сірого лісового ґрунту величина змінна і перебуває у межах 1,25-1,35 г/см3. Оптимальна щільність має бути диференційована для окремих культур за глибиною орного шару: зверху розпушений до 2-7 см для ярих і озимих колосових, цукрових буряків, а для кукурудзи - 7-10 см з об'ємною масою 1,11-1,16 г/см3. Оптимальна щільність розпушеного (10-30 см) шару для озимої пшениці та ярого ячменю перебуває у межах 1,15-1,30 г/см3, для цукрових буряків і кукурудзи - 1,10-1,25 г/см3.

За даними Ю.І. Накльоки та В.О. Єщенка [4] при зменшенні глибини полицевої оранки щільність ґрунту в усіх частинах орного шару на час сівби мала тенденцію до підвищення, а в середині вегетації цей фактор полицевого обробітку уже не проявлявся. Зменшення глибини плоскорізного розпушування зумовлювало на початок вегетації незначне зростання щільності ґрунту лише в середній і нижній частині орного шару, а в середині вегетації ці зміни були уже зворотними, хоча в усі строки і в усіх варіантах абсолютні показники щільності залишались у межах оптимальних параметрів та похибки досліду.

В.М. Кільдюшкін, В.К. Бугаєвський та А.А. Романенко [5] при досліджені способів основного обробітку ґрунту під зернові культури в зернотравопросапній сівозміні визначили, що щільність ґрунту була значно нижчою при проведенні оранки на глибину 25-27 см порівняно з поверхневим обробітком на 6-8 см і становила відповідно 1,19-1,20 та 1,31-1,35 г/см3.

Є.І. Рябов [6] зазначає, що мінімальний обробіток ґрунту створює найбільш сприятливі умови для утворення рівноважної щільності в межах оптимальних величин. В окремі роки досліджень більш рихле складення ґрунту спостерігалось при нульовому обробітку порівняно з механічними обробітками.

М.Я.Бомба [7] зазначає, що рівноважна щільність темно-сірого лісового ґрунту величина змінна і перебуває у межах 1,25-1,35 г/см3. Оптимальна щільність має бути диференційована для окремих культур за глибиною орного шару: зверху розпушений до 2-7 см для ярих і озимих колосових, цукрових буряків, а для кукурудзи - 7-10 см з об'ємною масою 1,11-1,16 г/см3. Оптимальна щільність розпушеного (10-30 см) шару для озимої пшениці та ярого ячменю перебуває у межах 1,15-1,30 г/см3, для цукрових буряків і кукурудзи - 1,10-1,25 г/см3.

Як зазначають Н.І. Картамишев та А.А. Тарасов [8], мінімалізація обробітку ґрунту із залишенням рослинних решток на поверхні поля чи його поверхневому шарі, підвищуючи несучу здатність ґрунту, призупиняє техногенне переущільнення. Проте вона прийнятна тільки на ґрунтах з рівноважною щільністю близькою до оптимальної для польових культур. В противному разі неминуче переущільнення навіть при невисокому техногенному ущільненню.

Дослідження проведені А.Х. Куліковою та С.Е. Єрофеєвим [9] на вилугуваних чорноземах засвідчують, що оптимальну будову орного шару ґрунту при вирощуванні ярих зернових культур забезпечує оранка. Більш щільна будова орного шару ґрунту спостерігалась в разі застосування поверхневих та плоскорізних обробітків. Також відмічалось, що після проведення передпосівного обробітку ґрунту щільність його верхнього шару була практично однаковою, а в шарах нижче 10 см різниця була досить великою. Так, за умови застосування поверхневого обробітку в шарі 10-20 см щільність ґрунту складала 1,29, в шарі 20-30 см - 1,31 г/см3. За вмістом агрономічно цінної структури в орному шарі ґрунту різниці між варіантами досліду майже не спостерігалось.

Одним із прийомів регулювання структурного стану є обробіток ґрунту. Застосовуючи ті чи інші способи обробітку, виконуючи їх на різну глибину можна помітно впливати на структуру ґрунту.

Оптимальна умови для росту рослин створюються при наявності в ґрунті 65-70 % агрономічно цінних часточок розміром 0,25-10 мм [10].

Родючість ґрунту багато в чому визначається її структурним станом, і системи обробки ґрунту, що розробляються, для обробітку будь-якої культури повинні перш за все сприяти збереженню і відновленню в ній агрономічно цінних агрегатів розміром 0,25-10 мм. Одночасно вона повинна бути пористою, механічно пружною і водоміцною [11].

О.В. Піковська [12] порівнювала різноглибинну оранку, мінімальний на глибину 4-5 см та нульовий обробітки в ланці дев'ятипільної сівозміни ярий ячмінь - кукурудза на силос - озима пшениця. В своїх дослідженнях вона встановила, що вміст агрегатів розміром 10-0,25 мм у шарі ґрунту 0-30 см становив за мінімального обробітку 61,7-70,7 , нульового - 58,4-70,5 , тоді як при оранці - 48,5-66,8 %. За кількісним співвідношенні частинок при мокрому просіюванні на оранці переважають агрегати розміром 0,5-0,25 мм, тоді як на мінімальному та нульовому - 0,5-1 мм. Вміст водостійких агрегатів коливався від 26,5 до 61,6 %. На початку вегетації кукурудзи на оранці у 0-10 см шарі відмічено різке їх зниження до 26,5, тоді як за мінімального обробітку уміст становив 29,8, а за нульового - 30,9 %. Збільшення кількості водостійких агрегатів при ґрунтозахисних обробітках відмічено і в нижніх шарах ґрунту.

Важливим показником будови ґрунту є пористість. Оптимальна загальна пористість окультуреного орного шару становить 55-65 % від загального об'єму ґрунту.

І.М. Нікульніков, О.К. Боронтов та В.Є. Полухін [13] в дев'ятипільній сівозміні порівнювали полицеву, плоскорізну та комбіновану систему обробітку ґрунту. Вони встановили, що полицева оранка перевертаючи та кришачи пласт ґрунту, збільшила об'єм пор за рахунок як капілярного, так і міжагрегатного простору. При комбінованому обробітку в сівозміні збільшилась загальна кількість пор в основному за рахунок збільшення капілярів. При плоскорізному обробітку на фоні низької загальної пористості значно знижується співвідношення об'ємів пор капілярного і некапілярного розмірів. Так, в загальних об'ємах порового простору орного горизонту при комбінованому обробітку капілярні пори займали 50,0 % , некапілярні - 7,8 %, плоскорізному - 47,8 та 6,1 %, полицевому - 47,4 і 10,4 %.

В умовах нестійкого зволоження ґрунтова волога відіграє провідну роль у формуванні врожаю всіх культур. Вона має велике значення не тільки для забезпечення процесів росту надземної частини і кореневої системи рослин, а й може впливати на процеси росту коренів як зовнішній фактор, який підсилює або послаблює механічний опір ґрунту.

На сьогодні існують різні погляди стосовно того який спосіб основного обробітку ґрунту і на яку глибину сприяє більшому накопиченню вологи за осінньо-зимовий період, а також економнішому витрачанню її протягом вегетації рослин.

С.П.Вахній та О.С.Скалига [14] зазначають, що різні системи обробітку по різному впливають і на зміну вмісту доступної вологи в метровому шарі ґрунту. Так, при заміні полицевого обробітку безполицевим на час сівби ячменю та гороху спостерігалось незначне зменшення (на 3-9 мм) запасів доступної вологи в метровому шарі ґрунту. У цілому по сівозміні найбільший вміст доступної вологи в орному шарі ґрунту спостерігався за комбінованої і тривалої мілкої систем обробітку ґрунту.

П.Д. Кошкін [15] порівнюючи дискування на 10-12 см, плоскорізний обробіток на 13-15 см, полицеву оранку на 22-24 см і комбінований по способу і глибині обробітки у восьмипільній сівозміні стверджує, що способи основного обробітку ґрунту не вплинули істотно на вологозабезпеченість рослин в роки з достатньою кількістю опадів в літній період. На посівах ярого ячменю більш висока вологість в шарах, розміщених глибше 20 см, відмічалась після щорічного плоскорізного обробітку. Як вважає дослідник, верхній шар, насичений рослинними рештками, слугував мульчуючим матеріалом, який і сприяв кращому збереженню вологи.

Ефективність різних способів та глибин обробітку визначається їх здатністю сприяти найбільш повному нагромадженню, використанню атмосферних опадів і запобіганню втрат вологи на випаровування. Дослідження проведені М.В. Калієвським та В.О. Єщенком [16] засвідчили перевагу у нагромадженні опадів за осінньо-зимовий період варіантів із застосуванням плоскорізного розпушування ґрунту.

Г.М. Мартаков [17] зазначає, що коливання кількості вологи по способам обробітку в межах 7-13 мм відмічені в сторону збільшення на безполицевих обробітках.

Дослідження, проведені в шестипільній сівозміні на дерново-підзолистому середньосуглинковому ґрунті, показали, що за осінньо-весняний період на варіантах з використанням механічного обробітку в шарі 0-30 см накопичувалося більш як на 7 мм вологи більше, ніж на варіанті з нульовим обробітком, проте на момент сівби запаси вологи вирівнювались. При сівбі ярого ячменю в оброблений ґрунт вміст продуктивної вологи в шарі 0-10 см був нижчий, ніж у варіанті з прямою сівбою. Перші фази росту ярих культур проходять при більшій кількості доступної вологи на варіанті з прямою сівбою. В подальшому істотних різниць не спостерігалося [18].

На думку І.В. Мартинюка, В.О. Єщенка, О.Б. Карнауха та Д.Л. Каричковського [19], водний режим чорноземних ґрунтів визначається погодними умовами і практично не залежав від способу та глибини обробітку ґрунту.

Результати, які отримав В.Х. Яковлєв [20] при дослідженні способів обробітку ґрунту під ярий ячмінь свідчать, що дещо більший запас вологи (170,3 мм) був при нульовому обробітку ґрунту порівняно з полицевою оранкою (165,0 мм).

Згідно результатів досліджень, проведених на чорноземах звичайних у п'ятипільній сівозміні навесні перед сівбою на полях із полицевою оранкою, плоскорізним розпушуванням та поверхневим обробітком в 0-100 см шарі ґрунту містилось 144,2-162,1 мм, а з нульовим обробітком 139,5-155,0 мм продуктивної вологи. До початку колосіння ярих зернових залишилось відповідно 35,1-41,0 мм та 51,5-100,7 мм, до збору на полях з нульовим обробітком від 8,0 до 15,1 мм, а на інших варіантах продуктивної вологи практично не було [21].

1.2 Формування врожаю ячменю ярого на фоні різних способів основного обробітку ґрунту

На сьогодні не існує також єдиної думки щодо впливу способів обробітку на врожайність польових культур.

При порівнянні полицевої оранки на 20-22 см, плоскорізного на 10-12 см та нульового обробітків в сівозміні було встановлено, що польова схожість насіння ярої пшениці знижувалася з 76 % при оранці до 63 % на варіанті з прямою сівбою. Збереженість рослин, навпаки, вища по стерньовим фонам, завдяки чому тут кількість рослин на час збирання врожаю була майже як і при оранці. Маса 1000 зерен найбільшою була на фоні оранки (35,4 г), а на плоскорізному та нульовому обробітках однаковою (34,5 г) [24].

В дослідженнях А.Д.Балаєва, О.І.Наумовської та І.П.Надточія [23] врожайність ярого ячменю на неудобреному фоні на варіанті з оранкою на глибину 20-22 см становила 24,8 ц/га, на варіанті з плоскорізним розпушуванням на цю ж глибину 26,8 ц/га, на варіанті з плоскорізним розпушуванням на глибину 10-12 см - 27,3 ц/га та за поверхневого обробітку - 26,1 ц/га. На удобреному фоні відповідно: 39,0; 43,0; 41,8; 37,0 ц/га. Тобто, застосування альтернативних способів обробітку традиційній оранці під ярий ячмінь виявилось ефективним.

При вивченні способів обробітку ґрунту на чорноземах карбонатних малогумусних було встановлено, що врожайність ярого ячменю на неудобреному фоні при різноглибинному полицевому обробітку в сівозміні становила 30,7, різноглибинному безполицевому - 29,6, мілкому - 26,9 та комбінованому - 29,2 ц/га [22].

А.В. Кіслов, Ф.Г. Бакіров, С.А. Фєдюнін [25] порівнюючи способи

обробітку ґрунту встановили, що при вирощуванні твердої пшениці після озимих саму високу врожайність (17,2 ц/га) забезпечила оранка на 20-22 см. У варіантах з плоскорізним обробітком на 10-12 см урожай знизився на 0,8-0,9 ц/га, а при прямій сівбі становив лише 12,9 ц/га. Без обробітку ефективний лише при вирощуванні м'якої ярої пшениці після твердої. Врожайність тут становила на рівні плоскорізного обробітку (16,8-16,9 ц/га), а при оранці була меншою на 1,2 ц/га. Схожі результати при вирощуванні ярої пшениці отримав Т.М. Блісов [26].

При вивченні оранки на 20-22 см, дискування на 5-6 см та нульового обробітку на дерново-підзолистому ґрунті урожайність ярого ячменю в середньому за 16 років в зернотрав'яній сівозміні становила 29,5, 29,9 і 25,9 ц/га, а в плодозмінній - 31,0, 30,8 і 31,1 ц/га відповідно по способам обробітку ґрунту [27].

За даними В.А. Гулідової [28] краща густота стояння рослин ярого ячменю, посіяного після цукрових буряків (від 378 до 392 шт./м2 ) відмічена на варіанті дискового лущення ґрунту. Гірше ячмінь кущився після оранки, що зменшило густоту продуктивного стеблостою до збору врожаю на 39-50 шт./м2. Маса 1000 зерен по способам обробітку різнилася незначно. Така тенденція прослідковується в дослідах В.В. Баранової та В.А. Малаєва [29] стосовно посівів озимого жита і ярої пшениці.

В дослідженнях Ю.І Накльоки [30] польова схожість висіяного насіння ярого ячменю була практично однаковою в усіх варіантах обробітку і коливалась в межах досліду від 83 до 85 %. Повна густота сходів також не залежала від способів та глибин основного обробітку ґрунту, проте кінцева густота рослин в середньому на 7,7 шт./м2 була більшою на фоні безполицевого обробітку ґрунту, де й збереженість рослин також залишалась дещо (на 1%) вищою. На фоні плоскорізного розпушування загальна кількість стебел була більшою на 57 шт./м2, а продуктивних - на 23 шт./м2. Зменшення глибини обробітку ґрунту супроводжувалося збільшенням кількості продуктивних стебел на фоні обох досліджуваних способів, а на кількість та масу зерен в колосі способи та глибини обробітку ґрунту впливали в меншій мірі.

На основі короткого огляду наукової літератури можна зробити висновок, що незважаючи на досить значну кількість накопиченого науковцями матеріалу, єдиної точки зору про вплив того чи іншого варіанту зяблевого обробітку на збереження й поліпшення родючості ґрунтів та підвищення продуктивності рослин ячменю ярого на даний час не має. Це, насамперед, пов'язано з різними ґрунтово-кліматичними умовами вирощування його. Тому питання актуальності проведення таких досліджень залишається очевидним, що пов'язано не тільки із забезпеченням кращих умов росту і розвитку досліджуваних культур в сівозміні, але й зменшення затрат на проведення основного обробітку ґрунту.

РОЗДІЛ 2

ОБ'ЄКТ ДОСЛІДЖЕНЬ

2.1 Ботанічна і біологічна характеристика ячменю ярого

Ячмінь (Hordeum L.) - однорічна рослина. Суцвіття - колос. Стрижень колоса складається з члеників, на виступах яких розміщуються одноквіткові колоски (на кожному по три колоски). У деяких форм ячменю (фуражного) остюки перетворюються на трилопатевий придаток. Трапляються й безості форми ячменю. Квіткові луски плівчастих ячменів зростаються із зерном.

Поширені два підвиди ярого ячменю: вульгаре (Ногdeum vиlgаге) -- шестирядний і дистіхум (Н. dіstichum) -- дворядний, у якого лише середні колоски у трійках плодючі. З шестирядних ячменів найбільш поширений різновид палідум, у якого зерно плівчасте, колоскові луски вузькі, колос солом'яно-жовтий, зниженої щільності, ості довгі, зазублені. Серед підвидів дистіхум в культурі найбільш поширений різновид нутанс (vаг. пutаns), який мало відрізняється від різновиду палідум за зовнішнім виглядом зерна та іншими характеристиками (зерно плівчасте, колоскові луски вузькі, колос солом'яно-жовтий зниженої щільності, ості довгі, зазублені).

Ярий ячмінь невибагливий до тепла. Насіння його починає проростати при температурі 1 -- 2 °С, а сходи й молоді рослини легко витримують заморозки до 3 - 4 °С, а інколи до мінус 7-9 °С. При такому зниженні температури листя може загинути, але вузол кущення зберігається і після підвищення температури рослини відростають і продовжують вегетацію. У період вегетації сприятливою для росту й розвитку рослин є температура 18 °С. Разом з тим ячмінь характеризується значною стійкістю проти високих температур, легко витримуючи підвищення їх до 38 - 40 °С. За такої температури продихи в листках та інших органах ячменю паралізуються лише через добу-півтори (25 - 35 год.), тоді як у ярої пшениці -- вже через 10-17 год. настає їх параліч, а у вівса -- навіть через 5 год. Тому посіви ярого ячменю і поширені далеко на південь.

Серед хлібів першої групи ячмінь є найбільш посухостійким. Його транспіраційний коефіцієнт становить близько 403 з коливанням від 300 до 450, що також має велике значення для поширення його на півдні.

Для проростання насіння ячменю потрібно 45 - 50 % води від його сухої маси, що значно менше, ніж для насіння пшениці й вівса. Проте слід враховувати, що в ячменю на початку вегетації недостатньо розвивається коренева система і рослини погано витримують весняну посуху, тому не можна затримуватись із сівбою, бо це може зумовити недружне проростання зерна і зріджені сходи. У зв'язку з цим ячмінь треба сіяти в перші дні весняних польових робіт достатньо вологий ґрунт. Дуже чутливий ячмінь до надмірної вологості ґрунту і різко знижує свою врожайність на заболочених ґрунтах, недостатньо пухких, з близьким заляганням ґрунтових вод.

Погано росте ячмінь також на легких піщаних ґрунтах, дуже пригнічується на кислих торфовищах (при рН < 6), а в умовах надто кислої реакції ґрунтового розчину (рН 3,5) зовсім не дає сходів. Тому меліорація таких ґрунтів є обов'язковим заходом для вирощування високих урожаїв ячменю. З урожаєм 1 ц зерна ячменю з ґрунту виноситься менше основних елементів живлення, ніж при вирощуванні озимої пшениці, жита й тритикале: азоту -- 2,5 кг, фосфору -- 1,1, калію -- 1,8 кг. Проте через недостатньо розвинену кореневу систему для нього потрібні ґрунти родючі, добре забезпечені поживними речовинами в легкодоступній для рослин формі.

Ярий ячмінь, як і озимі зернові культури, добре кущиться, утворюючи 3-5 стебел на одній рослині. Цю його властивість використовують у насінництві при розмноженні високодефіцитних сортів.

Ячмінь -- типова самозапильна рослина. Цвіте й запилюється він, як правило, ще до викидання колоса, хоча, наприклад, голозерні й рихлоколосі плівчасті ячмені схильні до відкритого цвітіння.

За характером розвитку ярий ячмінь належить до рослин довгого світлового дня. Серед інших зернових ярих культур він є найбільш скоростиглою культурою, деякі сорти його дозрівають за 75 днів. Завдяки короткому вегетаційному періоду його успішно вирощують у північних районах СНД (у Заполяр'ї він практично є основною продовольчою культурою). На півдні, південному заході, де світловий день коротший, вегетаційний період ячменю триває 105 -- 115 днів [31].

2.2 Особливості сорту Соборний

Сорт створений методом індивідуального добору з гібридної популяції F4 (HocKey x Романтик).

Автори сорту: І.А. Шубейко, Н.П. Шубейко, Н.В. Василенко, А.М. Мелетьєв.

Заявник Миронівський інститут пшениці ім. В.М.Ремесла. Різновидність нутанс. Форма куща прямостояча. Колос дворядний, слабо звужується до верхівки, довжиною 6-9 см, солом'яно-жовтий, середньої щільності (на 4 см колосового стрижня 11-13 члеників), слабо поникає. Остистий, остюки зазублені, пружні, перевищують довжину колоса у 1,5 рази.

Стебло середньої висоти - 88 см, світло-жовте. Листки зелені, широкі. Колоскова луска - мала, вузька, нервація відсутня. Квіткова луска ніжна, зморшкувата. Перехід квіткової луски в остюк поступовий. Щетинка біля основи зернівки довговолосиста. Зернівка велика, еліптичної форми. Маса 1000 насінин 48г.

Середньостиглий, вегетаційний період 87-93 дні. Стійкий до вилягання. Посухостійкість висока.

Сорт інтенсивного типу. За даними заявника рекомендується висівати за 100-відсоткової господарської придатності 4,5-5,0 млн./га насінин. Строк сівби ранній - перші дні початку польових робіт.

На державних сортовипробувальних станціях отримали середній врожай 44,9 ц/га, що на 6,6 відсотка більше стандартів.

Сорт пивоварного призначення. Вміст білка 10,2%, екстрактивних речовин - 82, плівчастість 8-9 та крохмалю 62 відсотки.

Стійкий до ураження борошнистою росою, жовтою іржею, смугастим гельмінтоспоріозом.

Рекомендований для вирощуванні в зонах Степу та Полісся. Як сорт інтенсивного типу вимагає високої сортової агротехніки. Застосовувати технологію вирощування пивоварних ячменів [32].

РОЗДІЛ 3

УМОВИ І МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Експериментальна частина роботи виконувалася на дослідному полі Уманського державного аграрного університету, розташованому в Маньківському природно-сільськогосподарському регіоні Середньо-Дніпровсько-Бузькому окрузі Лісостепової Правобережної провінції України.

Територія дослідного поля представляє собою вирівняне підвищене плато водорозділу рік з пологими схилами (2-3 °) південно-східної і північно-західної експозиції. Підземні води залягають на глибині 22-24 м, тому польові культури переважно використовують вологу, що нагромаджується в ґрунті із атмосферних опадів. За кількістю опадів район характеризується періодичними посухами (2-3 роки, а в окремі періоди і 3-5 років за десятиріччя посушливі) і відноситься до підзони нестійкого зволоження.

3.1 Ґрунтові умови

Ґрунтовий покрив дослідного поля - чорнозем опідзолений важкосуглинковий на лесі, характеризується відносною однорідністю гранулометричного і хімічного складу за профілем, вилугованістю його від легкорозчинних солей, ілювіальним характером розподілу карбонатів, 1 значним нагромадженням елементів живлення у гумусовому горизонті.

Ці ґрунти відзначаються оптимальною структурою з кількістю агрегатів > 10 мм 21-25 %, розміром 10-0,25 мм - 73-76 % і < 0,25 мм - 2-3 %, і значною кількістю водостійких агрегатів, що сприяє високому водо - і повітря проникненню, доброму прогріванню, рівномірному поглинанню вологи і хорошій віддачі її рослинам [33].

Основні фізичні та гідрологічні властивості ґрунту дослідного поля представлені в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1

Фізичні і гідрологічні властивості ґрунту

Дані табл. 3.1 показують, що з поглибленням щільність ґрунту майже не змінюється, а вологість стійкого в'янення з глибиною дещо збільшується.

Чорнозем опідзолений дослідного поля характеризується пониженим вмістом гумусу, низькою забезпеченістю азотом, підвищеним фосфору та калію, а також високим ступенем насичення основами і слабо кислою реакцією ґрунтового розчину.

Отже, властивості ґрунту дослідного поля відповідають ґрунтово - кліматичним умовам регіону, в межах якого можуть бути розповсюджені отримані в дослідженнях результати та є сприятливими для вирощування ярого ячменю.

3.2 Метеорологічні умови в роки проведення досліджень

Клімат території Черкаської області помірно-континентальний і за основними елементами погоди характерний для підзони нестійкого зволоження. За даними метеостанції Умань, в районі якої розташоване дослідне поле, середня температура січня - мінус 5,9°С, липня - плюс 20,0°С. Середньорічна температура повітря становить близько плюс 7,6°С. В окремі роки спостерігається значне відхилення температур від середніх багаторічних.

Опадів за вегетаційний період випадає в середньому 291,5 мм, але їх розподіл у часі нерівномірний. Гідротермічний коефіцієнт рівний 1,18, але він значно коливається по роках і періодах вегетації рослин.

Загалом вегетаційний період триває 205 днів, а період активної вегетації (температура вище 10°С)- 160-165 днів.

Літо характеризується високими температурами - середня температура цього періоду становить 19 С з коливаннями в окремі роки від 17 до 22 С. Теплий і вологий період літнього сезону сприяє нормальній вегетації всіх районованих сільськогосподарських культур. Переважаючі літом вологі західні вітри приносять значну кількість опадів. Але в окремі роки спостерігається літня посуха, обумовлена тривалим і значним дефіцитом опадів з підвищеною трою повітря, внаслідок чого втрачається значна кількість вологи ґрунту.

Осінь найчастіше тепла,сонячна, іноді тривала. Перехід середньодобової температури нижче 10 С спостерігається лише в середині жовтня, коли погода стає хмарною і дощовою та відмічаються перші приморозки. Для пізньої осені характерна мінлива температура з періодичним випаданням дощу чи снігу, які сприяють поповненню ґрунтової вологи.

Зима переважно тепла, з частими відлигами і хмарною погодою. Середня температура повітря в найхолодніші місяці - мінус 6 С. Ґрунт часто розмерзається, що сприяє кращому використанню зимових опадів. Такі перепади температур супроводжуються утворенням ґрунтової кірки. В цілому кліматичні умови регіону сприятливі для вирощування більшості сільськогосподарських культур помірного поясу, в тому числі і ярого ячменю.

В 2007році погодні умови значною мірою відрізнялись від багаторічних значень (табл. 3.2). і був несприятливим для вирощування сільськогосподарських культур, в тому числі і ячменю ярого. Зокрема, річна кількість опадів склала лише 399 мм, при цьому за період вегетації ярого ячменю випало лише 92,9 мм, що менше норми на 223 мм, або у 3,4 рази. У найбільш критичні періоди (квітень-травень) випало лише 16,9 мм. Посушливими також були червень і липень.

Також цей рік характеризувався підвищеними температурами повітря та низькою відносною вологістю повітря, тобто рослини відчували не лише ґрунтову , а і атмосферну посуху, що в кінцевому результаті призвело до значного зниження врожайності досліджуваної культури.

Таким чином, аналізуючи погодні умови в рік проведення досліджень слід зазначити, що вони були несприятливими для вирощування ячменю ярого.

3.3 Схема досліду

Дослідження по вивченню способів основного обробітку ґрунту під ярий ячмінь проводилися в п'ятипільній сівозміні. Чергування культур в сівозміні було таким:

Горох

Озима пшениця

Цукрові буряки

Ярий ячмінь

Кукурудза

Таблиця 3.2

Основні елементи погоди в роки проведення досліджень

(за даними метеостанції Умань)

Схема досліду включала такі варіанти:

1. Оранка на 20-22 см (контроль).

Поверхневий обробіток на 6-8 см.

3. Без обробітку.

Розміщення варіантів у досліді рендомізоване, повторність трикратна (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Розміщення варіантів у досліді

Посівна площа ділянки становила 576 м2, облікова 400 м2, (рис. 3.2).

20 м 24м

20 м

24м

Рис. 3.2. Дослідна ділянка

3.4 Агротехніка вирощування ячменю ярого у досліді

Ячмінь ярий у досліді вирощувався після цукрових буряків за загально прийнятою технологією, за винятком варіантів обробітку.

Для основного обробітку ґрунту використовували плуг ПЛН-4-35 і протиерозійний культиватор КПЕ-3,8. На варіантах досліду з нульовим обробітком основний обробіток ґрунту не проводили. Сівбу проводили стерневою сівалкою СЗС- 2,1.

Навесні проводили вирівнювання ґрунту важкими боронами на ділянках призначених для вирощування всіх культур сівозміни, окрім варіантів з нульовим обробітком.

Висівали ярий ячмінь сорту Соборний з нормою висіву 4,0 млн. зерен на 1 гектар. Глибина заробки насіння 5-6 см. Посіви ярого ячменю для знищення двосім'ядольних бур'янів обробляли гербіцидом Дуал Голд та Діаленом супер у фазу кущення культури.

3.5 Методика проведення досліджень

Дослідження за впливом способів основного обробітку ґрунту на агрофізичні показники чорнозему опідзоленого проводили в такі строки і за такими методиками :

вологість ґрунту - на час сівби та збирання врожаю ячменю термостатно- ваговим методом в шарі ґрунту 0-160 см [34];

щільність ґрунту - на початку і в середині вегетації культури за методом Н.А. Качинського з використанням ріжучих кілець в 0-30 см шарі ґрунту;

- структуру ґрунту - методом сухого просіювання на початку і в середині вегетації культури в шарі 0-30 см через 10 см;

- схожість насіння ярого ячменю - шляхом підрахунку кількості схожих насінин по відношенню до кількості висіяного насіння на 1 м2;

- облік густоти посівів - на початку та в кінці вегетації ярого ячменю шляхом підрахунку рослин на 1 м2.

Забур'яненість посівів визначали кількісно-ваговим методом на початку і в кінці вегетації культури в 5 кратній повторності на ділянці.

Урожайність ячменю ярого визначали прямим комбайнуванням комбайном «Shampoo».

Для визначення достовірності отримані результати піддавалися статистичній обробці дисперсійним методом [34].

Економічна ефективність вирощування ячменю визначалась за даними технологічної карти.

РОЗДІЛ 4

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

4.1 Водний режим залежно від способів основного обробітку грунту

Одним із визначаючих факторів росту і розвитку рослин є водний режим ґрунту. Особливе значення він має в зоні недостатнього зволоження, де в окремі роки вологозабезпеченість посівів вирішує не тільки величину урожаю, але й можливість сівби й вирощування сільськогосподарської культури. Водний режим ґрунту в певній мірі можна регулювати раціональним його обробітком. В більшості випадків водний режим ґрунту при оранці і мілких обробітках був близьким, а в засушливі роки перевага була за мілким обробітком [35].

В нашому досліді ми вивчали вплив способів основного обробітку ґрунту на накопичення та збереження вологи під ячменем ярим у 0-160 см шарі.

Як проходило вологонакопичення та вологовитрачання на посівах ярого ячменю показано в табл. 4.1.

Таблиця 4.1.

Запаси доступної вологи на посівах ярого ячменю

на фоні різних способів основного обробітку ґрунту, мм

Страницы: 1, 2