|
НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КАРПЕНКО ОЛЕНА ЮРІЇВНА
УДК 631.555:51.747
ЕФЕКТИВНІСТЬ ПІСЛЯЖНИВНИХ ПОСІВІВ ТА ЗАХОДІВ ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ ГРУНТУ НА УРОЖАЙ ЗЕРНА КУКУРУДЗИ В УМОВАХ ПРАВОБЕРЕЖНОГО ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
06.01.01 - загальне землеробство
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Київ - 1998
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Національному аграрному університеті, Кабінет міністрів України
Науковий керівник - доктор сільськогосподарських наук, професор,
Гудзь Володимир Павлович, Національний аграрний університет, завідувач кафедри загального землеробства
Офіційні опоненти - доктор сільськогосподарських наук, професор, Примак Іван Дмитрович,
Білоцерківський державний аграрний університет, завідувач кафедри землеробства;
кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник
Мороз Олег Васильович,
Українська академія аграрних наук, вчений секретар відділення землеробства і агроекології
Провідна установа: Інститут землеробства Української академії аграрних наук, лабораторія сівозмін,
с.м.т. Чабани Києво-Святошинського району
Захист відбудеться «6 » листопада 1998 р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.00.4.10 в Національному аграрному університеті за адресою 252041, м.Київ, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65.
З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Національного аграрного університету: Київ-41, вул. Героїв оборони, 11, навчальний корпус 10.
Автореферат розісланий «6 » жовтня 1998 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради Дмитришак М.Я.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. У сучасну епоху природні екосистеми, в тому числі агрофітоценози, зазнають постійно зростаючого антропогенного впливу. Внесення великої кількості мінеральних добрив і хімічних засобів захисту рослин призводить до забруднення грунтових вод, до негативного впливу на ріст і розвиток рослин, порушення мікробіологічних процесів у грунті, а часто і до деградації грунтів.
Для запобігання негативній дії інтенсивної хімізації на екосистеми і здоров‘я людей необхідні такі підходи до підвищення родючості грунту суть яких повинна зводиться до біологізації систем землеробства і приведення її у відповідність до кругообігу речовин. Альтернативою традиційному землеробству висувають біологічне землеробство. Органо-біологічне землеробство як напрямок екологічного сільського виробництва в останні роки набуло значного поширення. Основою органо-біологічного землеробства є грунт, який замикає цикл заходів по підвищенню ефективності сільськогосподарського виробництва. Тому ріст рослин залежить від процесів, які в ньому відбуваються.
Одним із перспективних напрямків може бути вирощування післяжнивних посівів. Питанню післяжнивних посівів родини Brassicaceae на різні процеси в грунті та на посіви кукурудзи приділялась увага багатьох дослідників. Проте розгляд цього питання в комплексі з різними факторами, що включаються у сівозміни в зоні північного Лісостепу на глибоких лучних чорноземах потребує значного уточнення. І в першу чергу, це вивчення питань обробітку грунту, системи мінерального, органічного і сидерального удобрення та пов‘язані з цим різні агрохімічні та мікробіологічні спостереження. Потребують також ці заходи, в час переходу на ринкові відносини, енергетичної, економічної та екологічної оцінки. Що і є актуальністю досліджень даної роботи.
Зв‘язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є складовою частиною тематичної програми досліджень кафедри загального землеробства Національного аграрного університету з теми «Розробка моделей нормативного землеробства при вирощуванні польових культур у Лісостепу України», номер державної реєстрації 0194 U 001957.
Мета і завдання досліджень. Розробка теоретичних основ впливу післяжнивних посівів родини Brassicaceae на мікробіологічні, біохімічні, агрохімічні, агрофізичні властивості грунту, а також зв‘язок алелопатичного фактора при насиченні сівозміни цими культурами.
Завдання досліджень:
- виявити можливість використання післяжнивних посівів родини Brassicaceae як попередника для кукурудзи на зерно;
- оцінити доцільність підвищення ефективності ріллі за рахунок посівів післяжнивних культур редьки олійної і озимого ріпаку різних форм використання;
- встановити оптимальний варіант системи основного обробітку грунту для розкладу рослинних та післяжнивних решток редьки олійної і озимого ріпаку;
- визначити вплив заходів основного обробітку грунту та післяжнивних посівів на поживний режим грунту;
- виявити залежність забур‘яненості фітоценозу кукурудзи від основного обробітку грунту та післяжнивних посівів;
- дати економічну та енергетичну оцінку розробленим заходам.
Наукова новизна досліджень полягає у виявленні особливостей впливу основного обробітку грунту та післяжнивних посівів редьки олійної і озимого ріпаку на сидерат і зелений корм в умовах типового чорнозему правобережного Лісостепу України на агрофізичні властивості, мікробіологічні, біохімічні процеси в грунті, поживний режим, забур‘яненість посівів і формування врожаю кукурудзи на зерно.
Практичне значення отриманих результатів. Всестороння оцінка проведених досліджень дозволила встановити, що післяжнивні посіви редьки олійної і озимого ріпаку на сидерат покращують родючість грунту, зменшують забур‘яненість посівів, що позитивно впливає на формування урожаю кукурудзи на зерно, використання післяжнивних посівів на зелене добриво, що є ефективним заходом по здійсненню поширеного відтворення родючості грунту і рекомендується для широкого застосування у виробництві.
Особистий внесок здобувача в одержанні результатів досліджень виявляється в самостійній розробці і практичному здійсненні науково-дослідних робіт, обробці та аналізі експериментального матеріалу та узагальненні результатів цих досліджень.
Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідались на науково-практичній конференції з гербології (Київ, 1996), наукових конференціях професорсько-викладацького складу НАУ (1994-1998) та засіданнях кафедри загального землеробства.
Публікації. За результатами досліджень опубліковано 5 наукових праць, в тому числі 1 - стаття в науковому журналі, 3 - статті у збірниках наукових праць та 1 - тези доповідей у матеріалах конференції.
Структура та обсяг роботи. Дисертація викладена на 160 сторінках машинописного тексту, включає 40 таблиць, складається із вступу, восьми розділів, висновків та рекомендації виробництву. Список використаних джерел охоплює 240 найменувань, в тому числі 15 авторів далекого зарубіжжя.
ЗМІСТ РОБОТИ
1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ
Подано короткий огляд літератури з питаннь сучасного стану поставлених в роботі проблемах. В розділі розглядаються питання родючості грунту, заходи по підвищенню урожайності кукурудзи, запобіганню негативної дії хімізації на екосистеми, біологізації землеробства, сучасні енергозберігаючі технології по обробітку грунту, захисту рослин на основі яких поставлена актуальність даних досліджень.
2. УМОВИ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Погодно-кліматичні та грунтові умови проведення досліджень
Дослідження проводилися протягом 1994-1997 років на полях стаціонарної сівозміни кафедри загального землеробства Агрономічної дослідної станції Національного аграрного університету в с.Пшеничному Васильківського району Київської області. Територія дослідної станції знаходиться в північно-східній частині правобережного Лісостепу України.
Дослід закладений на глибокому, типовому, малогумусному, середньосуглинковому чорноземі. Вміст гумусу в орному шарі, за Тюріним, складає 4,34 - 4,68%, рН сольової витяжки 6,8 - 7,3; ємкість поглинання - 30,7 - 32,5 мг-екв на 100 г грунту. Вміст загального азоту, за Кельдалем - 0,27 - 0,31%, загального фосфору - 0,15 - 0,25%, калію - 2,3 - 2,5%. Вміст рухомого фосфору в грунті, за Мачигіним, складає 4,5 - 5,5 мг, а обмінного калію - 9,8 - 10,3 мг на 100 г абсолютно сухого грунту.
Клімат помірно континентальний. Багаторічна середньорічна температура повітря складає + 7,50С. Середня багаторічна відносна вологість повітря 79,4%. Опадів у середньому за рік випадає 563 мм, з них взимку 125 мм (22%), весною - 126 мм (22%), літом - 204 мм (36%), восени - 108 мм (20%). За вегетаційний період випадає 333 мм або 59% річної кількості.
Середньодобова (річна) температура повітря в 1995 і 1997 рр. була вищою на 0,8 і 0,10С, а в 1994 і 1996 рр. нижчою відповідно на 0,1 і 0,90С від норми (7,50С). Найбільш посушливим роком в період проведення досліджень був 1994, коли випало опадів 336,1 мм (при нормі 562 мм), а найбільш вологим - 1995 рік, коли опадів випало 598,1%, що складало 106% від багаторічних. В 1997 році випало 504,4 мм, а в 1996 році - 528,3 мм.
В цілому, в роки проведення досліджень, погодні умови були сприйнятливими для вирощування кукурудзи.
2.2. Методика проведення досліджень
Вивчення впливу післяжнивних посівів та різних систем основного обробітку на урожайність кукурудзи проводили в багаторічному стаціонарному досліді по вивченню заходів боротьби з бур‘янами в сівозміні з наступним чергуванням культур: багаторічні трави - озима пшениця + післяжнивні посіви - кукурудза на зерно - горох - озима пшениця + післяжнивні посіви - цукрові буряки - кукурудза на силос - озима пшениця - ячмінь з підсівом багаторічних трав.
Дослідження проводилося за схемою:
- Контроль (кореневі та післяжнивні рештки озимої пшениці).
- Гній, 40 т/га.
- Озимий ріпак на сидерат.
- Озимий ріпак на зелений корм.
- Редька олійна на сидерат.
- Редька олійна на зелений корм.
На зазначені варіанти досліду накладали дві системи основного обробітку грунту:
1 – Оранка на 28-30 см.
2 – Чизельний обробіток грунту на глибину 28-30 см.
Повторність досліду триразова, розміщення варіантів систематичне. Площа посівної ділянки 120 м2, облікової 100 м2.
В досліді висівали гібрид кукурудзи Ювілейний 60 МВ. Сівбу проводили в оптимальні строки при прогріванні грунту до 8-100С. Норма висіву насіння – 25 кг на один га. Сівбу проводили сівалкою СУПН-8.
Вирощування післяжнивних посівів проводили за такою технологією: після збирання озимої пшениці проводили поверхневий обробіток грунту дисковими знаряддями з одночасним коткуванням. Сівбу проводили в перших числах серпня звичайним рядковим способом зерновими сівалками С3-3,6 з одночасним прикочуванням.
Для післяжнивних посівів використовували озимий ріпак, сорт “Митницький-1”, редьку олійну – “Райдуга” – 25 кг/га. На зелений корм та на сидерат післяжнивні культури використовували в третій декаді жовтня.
Відбір грунтових зразків проводили три рази за вегетаційний період: перед посівом кукурудзи, у фазу 6-8 листочків і перед збиранням урожаю.
Для вивчення накопичення фізіологічно-активних речовин у грунті під посівами кукурудзи застосовували метод біологічних тестів: на крес-салаті за методом А.М.Гродзинського [1990] та на мікроорганізмах Azotobacter chroococum (Ройзин, 1964).
Мікробіологічні аналізи проводили в свіжовідібраних зразках грунту, методом сівби грунтових суспензій, з відповідним розведенням на густому і рідкому поживному середовищі. Підрахунки, виділення бактерій і актиноміцетів проводили шляхом поверхневого посіву 0,05 мл грунтової суспензії з чотирьохразового розведення на капустяному середовищі № 19. Мікроскопічні гриби підраховували на підкисленому до pH 4,5 середовищі Чапека.
Виділення рухомих органічних сполук визначали методом іонного обміну; вільних фенольних сполук у грунті – за методом Свена і Хілліса; вміст вільних амінокислот – за методом А.М.Гродзинського, С.А.Горобця, Л.І.Крупа; вміст фенолкарбонових кислот у грунті – за методом І.Хеннкена і К.Жюсте.
Щільність орного шару грунту визначали за методом М.О.Качинського, а вміст доступної вологості в грунті – методом висушування при 1050С. Рухомі форми фосфору і калію в грунті визначали за Чиріковим, Масловою; гідролізований азот за Конфільдом.
В рослинах визначали вміст хлорофілу, каротиноїдів два рази за вегетацію: у фазі 6-8 листочків і цвітіння кукурудзи.
Забур’яненість посівів визначали кількісно-вагомим методом у фазу цвітіння кукурудзи. Облік урожаю проводили методом суцільного збирання облікової ділянки з перерахунком на гектар.
Енергетичну оцінку агрозаходам, що застосовувались в дослідженнях, розраховували за методикою, розробленою П.А.Токарєвим, В.Н.Братушковим, О.М.Нікіфоровим та ін. (1989).
3. ВПЛИВ НЕГУМІФІКОВАНОЇ ОРГАНІЧНОЇ РЕЧОВИНИ НА МІКРОБІОЛОГІЧНІ І БІОХІМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ГРУНТІ
Родючість грунту, невід’ємно пов’язану з грунтоутворенням, необхідно розглядати як взаємодію грунту і рослин, що ростуть на ньому.
Мінералізація рослинної маси редьки олійної й ріпаку озимого призводить до нагромадження вільних органічних речовин у грунті, що створюють певний алелопатичний потенціал у прикореневому середовищі. Вплив алелопатично активних речовин на наступні культури визначається їхньою хімічною структурою і концентрацією. Спостерігати за реакцією рослин на вміст у грунті фізіологічно активних речовин дозволяє метод прямого біотестування на крес-салаті. Одержані результати свідчать (табл. 1), що біологічна активність грунту змінювалась протягом вегетаційного періоду. Найвищий приріст коренів крес-салату спостерігався перед збиранням кукурудзи. Крім рослинного тесту, ми вважали за доцільне використовувати азотобактер, мікроорганізм, чутливий до грунтових умов.
Відомо, що наявність азотобактера у грунті є показником його родючості, оскільки він є індикатором на наявність у грунті фосфору, калію, кальцію, pH середовища та ін. Цей мікроорганізм має здатність фіксувати азот атмосфери, а також синтезувати стимулятори росту рослин: ауксин, вітаміни. Дослідами встановлено, що використання редьки олійної і озимого ріпака підвищує чисельність азотобактеру у фазу 6-8 листків кукурудзи, а це свідчить про високу біологічну активність. При полицевому обробітку спостерігається більш висока кількість азотобактеру, ніж при чизельному. Така залежність відмічена перед збиранням кукурудзи у варіанті з внесенням гною та використанням редьки олійної на сидерат та зелений корм, в той час, як при чизельному обробітку кількість азотобактеру зменшувалась.
Динаміка чисельності мікроорганізмів ризосфери кукурудзи при застосуванні післяжнивних посівів свідчить про те, що рештки ріпаку озимого і редьки олійної сприяють збільшенню чисельності неспорових бактерій, актиноміцетів і грибів.
В залежності від кількості решток післяжнивних культур чисельність мікроорганізмів відрізнялась по варіантам. Варіант з редькою олійною на сидерат активізував мікробіологічні процеси, що свідчить про високу біологічну активність грунту.
Слід відзначити, що мікробіологічні процеси найбільш активно проходили за умов чизельного обробітку грунту, тому що вся органіка за умов цього обробітку грунту знаходиться у верхньому шарі.
При розкладанні сидератів збільшується кількість органічних речовин, які перебувають у грунті у вільному стані. Тому, при виділенні фенольних речовин з грунту в спиртових і водно-ацетонових екстрактах відмічено їх збільшення.
Важливим показником біологічної активності є вміст вільних амінокислот. Результати аналізів свідчать, що вміст амінокислот в грунті протягом вегетації кукурудзи певною мірою залежить від заходів основного обробітку грунту. Максимальна кількість їх відмічена за умов чизельного
Таблиця 1 - Вплив негуміфікованої органічної речовини та різних способів обробітку
грунту на алелопатичну активність грунту під кукурудзою на зерно
(% обростання грудочок грунту тест культурою Azotobacter),
середнє за 1995-1996 рр, %
обробітку. Встановлено, що більша кількість амінокислот у грунті знаходиться перед посівом кукурудзи.
Рідкі форми органічної речовини також впливали на кількісну сторону амінокислот в грунті під час вегетації кукурудзи. За умов безполицевого обробітку грунту у варіантах з використанням озимого ріпаку і редьки олійної на зелене добриво вміст амінокислот у грунті був найбільший в усі строки їх визначення. По оранці такої закономірності не спостерігалось в перші два строки визначення. Лише перед збиранням закономірність була такою самою, як і при чизельному обробітку грунту. На нашу думку, таке явище з вмістом амінокислот по оранці пояснюється відмінностями концентрації органічної речовини в грунті в порівнянні з чизельним обробітком.
В процесі досліджень нами виділені та ідентифіковані такі амінокислоти: лізін, гістідін, глутамін, гліцин, валін, фенілалонін, ізолейцин, лейціян, аспарагінову та глутамінову кислоти.
На варіантах з редькою олійною і озимим ріпаком за різних форм використання їх вегетативної маси при чизельному обробітку грунту збільшується кількість гліцина, аспарагінової і глутамінової кислот. Збільшення цих амінокислот свідчить про високу біологічну активність грунту.
Отже, післяжнивні посіви зазначених культур різного використання активізують мікробіологічні процеси, підвищують біологічну активність грунту.
4. ГРУНТОВІ УМОВИ ЖИТТЯ РОСЛИН
4.1. Вплив системи основного обробітку грунту на агрофізичні властивості
Дослідженнями встановлено, що від посіву до збирання врожаю відбувається збільшення об’ємної маси грунту (табл.2). До того ж, при чизельному обробітку ця залежність більша. Так, грунт ставав більш щільним за умов чизельного обробітку від 0,08 до 0,14 г/см3, а при оранці - 0,06-0,08 г/см3. Ущільнення грунту відбувається інтенсивніше в першій половині вегетації, що пов’язане з більшим рухом сільськогосподарської техніки при догляді за посівами. Впровадження сидератів зменшувало об’ємну масу грунту за обох обробітків грунту.
Чизельний обробіток грунту сприяв більшому накопиченню вологи в шарі грунту 0-100 см, порівняно з полицевою оранкою. Менший запас вологи відмічався на варіанті з редькою олійною на сидерат. Проте в цій зоні
Таблиця 2 - Вплив основного обробітку і післяжнивних посівів на динаміку
щільності активного шару грунту в посівах кукурудзи на зерно
(середнє за 1995-1997 рр.), г/см3
опадів випадає достатня кількість, тому зменшення запасу продуктивної вологи в цьому варіанті істотно не впливало на формування врожаю.
Таким чином, водно-фізичні властивості були більш сприятливими за умов чизельного обробітку грунту, а висівання післяжнивних культур не впливало негативно на водно-фізичні властивості грунту.
4.2. Поживний режим грунту
Проведені нами дослідження показали, що кількість гідролізованого азоту в грунті значно збільшується із застосуванням озимого ріпака і редьки олійної на сидерат, до того ж найбільша його кількість відмічена у період збирання кукурудзи. Істотно впливав основний обробіток грунту на азотний режим грунту. Більше накопичувалося азоту за умов чизельного обробітку. Кількість його у варіанті з редькою олійною на сидерат при полицевому обробітку становила 19,08, а при чизельному 19,24 мг на 100 г сухого грунту.
Вивчення динаміки вмісту фосфору в грунті при внесенні свіжої негуміфікованої органічної речовини показало (табл.3), що його кількість значно залежала від обробітку грунту. При полицевому обробітку найбільше його було перед збиранням кукурудзи, а при чизельному обробітку у фазу 6-8 листків. Що свідчить про сприятливіші умови по фосфору для рослин при чизельному обробітку. Значно більше накопичувалось фосфору в грунті і при
Таблиця 3 - Вплив негуміфікованої органічної речовини та різних способів основного
обробітку грунту на динаміку вмісту обмінного фосфору і калію в грунті
під посівами кукурудзи
(середнє за 1995-1997 рр.), мг на 100 г сухого грунту
запровадженні сидератів. Найбільше вмісту в грунті обмінного калію спостерігали весною, а найменше перед збиранням врожаю. Різні форми органічної речовини істотно впливають на кількість калію. Найбільше його спостерігається на варіантах з внесенням 40 т гною. Отже, сидерація капустяними культурами позитивно впливає на поживний режим грунту.
5. ПРОТИБУР’ЯНОВА ЕФЕКТИВНІСТЬ ПІСЛЯЖНИВНИХ ПОСІВІВ
Визначення забур’яненності посівів кукурудзи в наших дослідах свідчить, що кількість і маса бур’янів істотно залежала від обробітку грунту і посіву післяжнивних культур.
Найбільш чистими були посіви кукурудзи у варіантах, де її попередником була редька олійна та озимий ріпак на зелене добриво. По відношенню до контролю зниження кількості бур’янів відповідно становило 54% і 37%. При полицевому обробітку у варіанті з озимим ріпаком на зелений корм бур’янів зменшилось на 29%, з редькою олійною - на 33%, а при чизельному відповідно - на 16% і 23% по відношенню до контролю.
6. ВПЛИВ ОСНОВНОГО ОБРОБІТКУ ГРУНТУ
І ПІСЛЯЖНИВНИХ ПОСІВІВ НА РІСТ І РОЗВИТОК КУКУРУДЗИ
Дослідженнями встановлено, що чизельний обробіток грунту забезпечував тенденцію до підвищення польової схожості насіння кукурудзи і як наслідок більшу густоту рослин на гектарі, порівняно з поверхневим обробітком. Густота рослин становила при оранці 78,7 тис. штук, а при чизельному обробітку - 80,4 тис. штук на одному гектарі.
Обробіток грунту впливав і на висоту рослин. При чизельному обробітку грунту висота рослин майже всю вегетацію була більшою, ніж на варіантах з оранкою грунту. Все це обумовило позитивний вплив на загальний розвиток рослин і листовий апарат (табл.4).
Таким чином, застосування чизельного обробітку грунту сприяло більш інтенсивному формуванню листового апарату, що позитивно вплинуло на загальну продуктивність кукурудзи на зерно. Більшу листову поверхню за чизельного обробітку можна пояснити кращим поживним і водним режимом грунту, високим вмістом амінокислот у грунті.
Слід зазначити, що вміст хлорофілу «а» був вищий при чизельному обробітку. Оранка грунту сприяла більш рівномірному відношенню хлорофілу «а» до «в».
Вміст каротиноїдів в листях кукурудзи був вищий у варіантах досліду з озимим ріпаком та чизельним обробітком грунту. Очевидно це пояснюється наявністю в грунті алелопатично активних фенолкарбонових кислот у варіанті з озимим ріпаком.
Таблиця 4- Індекс листової поверхні кукурудзи на зерно в залежності
від системи основного обробітку грунту та післяжнивних посівів (середнє за 1995-1997 рр.)
Отже, чизельний обробіток створює кращі умови для проростання насіння і формуванні густоти рослин, сприяє підвищеному наростанню площі листової поверхні, вмісту пігментів і каратиноїдів в листях. Все це позитивно вплинуло на урожайності зерна кукурудзи (табл.5).
Таблиця 5 – Вплив основного обробітку грунту та післяжнивних посівів на врожайність зерна кукурудзи, ц/га
7. ЕКОНОМІЧНА І ЕНЕРГЕТИЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ТЕХНОЛОГІЙ ВИРОЩУВАННЯ КУКУРУДЗИ
- Економічна оцінка технологій
Оцінка способів основного обробітку грунту показала, що найбільш економічно ефективним було застосування чизельного обробітку на глибину 28-30 см. В цьому випадку зменшувалось порівняно з оранкою технологічних витрат на 4-6%, а прибуток зростав на 47-65 грн. на 1 га і рентабельність - на 11-15%. Одночасно собівартість продукції зменшувалась на 12-14%.
Найбільші грошові витрати мали при внесенні органічних добрив в нормі 40 т/га гною. На цьому варіанті витрати збільшувались порівняно з контролем майже втричі.
Висівання післяжнивних посівів збільшувало витрати, особливо при використанні їх на зелений корм. Використання повторних посівів на сидерати дозволило отримати найвищий прибуток (677-718 грн. на 1 га), що практично було на рівні контролю, тоді як в інших варіантах спостерігалось його значне зменшення. Так, при внесенні 40 т /га гною прибуток зменшувався до 224 грн. на 1 га, або більше, ніж втричі порівняно з контролем.
- Енергетична оцінка технологій
Проведені енергетичні розрахунки по варіантах досліду показують (табл.6), що найбільший рівень енергетичної продуктивності був досягнутий при застосуванні чизельного обробітку грунту і посіву редьки олійної на сидерат. При цьому досягалось збільшення продуктивності, як за основною продукцією (зерно кукурудзи) - на 3-16%, так і за загальною біологічною продуктивністю агрофітоценозів - на 4-34%.
Найбільший коефіцієнт енергетичної ефективності (8,7 відносних одиниць) спостерігали на контролі. Використання лише органічних добрив (варіант 2) призводило до значного (майже в два рази) зменшення окупності витрат. Запровадження післяжнивних посівів було достатньо ефективним.
При тому, застосування післяжнивних культур на сидерат майже в 4-4,4 рази перевищувало коефіцієнт ефективності отриманих на варіантах з використанням цих посівів на зелений корм.
Внесення гною призводило до значного (майже на 70%) підвищення енергоємності виробництва 1 ц зерна кукурудзи порівняно з контролем.
Проведена біоенергетична оцінка всіх варіантів досліду показала аналогічну залежність, яку спостерігали при енергетичних розрахунках.
Таблиця 6 - Енергетична продуктивність і затратні характеристики технологійпри застосуванні чизельного обробітку на глибину 28-30 см, ГДж /га
ВИСНОВКИ
Узагальнення викладених в дисертації результатів щодо вивчення впливу системи основного обробітку грунту і післяжнивних посівів на продуктивність кукурудзи в умовах правобережного Лісостепу України на типовому чорноземі дозволяє зробити такі основні висновки:
- Післяжнивні посіви культур родини Brassicaceae - озимий ріпак та редька олійна - активізують мікробіологічні процеси в грунті. Найбільш активно вони протікали при застосуванні чизельного обробітку грунту та використання редьки олійної на сидерат. В цьому варіанті відмічена найбільша кількість актиноміцетів – 582,2 тис.г абсолютно сухого грунту.
Зароблена зелена маса редьки олійної швидко розкладається в грунті, за рахунок чого підвищується вміст органічних речовин.
- Чизельний обробіток грунту сприяє дружньому проростанню насіння бур’янів, що призводить до більшого засмічення посівів кукурудзи порівняно з оранкою.
- Істотний вплив на засміченість посівів кукурудзи мали післяжнивні культури, які використовували на зелене добриво. Редька олійна і озимий ріпак знижували забур’яненість посівів порівняно з контролем відповідно на 54% і 37%.
- Використання післяжнивних культур на сидерат та чизельний обробіток сприяли покращанню агрофізичних властивостей грунту і не зменшували запаси вологи в грунті під наступною культурою.
- Чизельний обробіток грунту створює кращі умови для проростання і початкового росту кукурудзи, що сприяє формуванню більшої площі листового апарату та висоти рослин в порівнянні з звичайною оранкою.
- Проміжні посіви редьки олійної і озимого ріпаку за різних форм використання їх вегетативної маси та при застосуванні чизельного обробітку збільшують кількість амінокислот гліцину, аспарагіну і глутаміну в грунті. Внаслідок чого підвищується біологічна активність грунту, що позитивно позначається на розвитку рослин кукурудзи.
- Використання післяжнивних посівів редьки олійної та озимого ріпаку на сидерат сприяло збільшенню вмісту лужногідролізованого азоту, фосфору та обмінного калію в грунті.
- Чизельний обробіток грунту та використання післяжнивних культур на сидерат оптимізують умови росту і розвитку кукурудзи, що сприяло підвищенню врожайності зерна, порівняно з оранкою.
- Найбільш економічно доцільним було впровадження чизельного обробітку грунту та використання редьки олійної на зелене добриво. Це зумовило зменшення витрат на 4-6%, збільшення прибутку на 47-65 грн. і рентабельності на 11-15% на 1 га порівняно з полицевою оранкою.
- Внесення органічних добрив майже в два рази зменшувало окупність витрат, підвищувало енергоємність виробництва зерна кукурудзи більше як на 70% порівняно з варіантами без його. Використання післяжнивних посівів на сидерат в 4-6 раз зменшує енергетичні витрати на отримання додаткової одиниці врожаю.
ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ
В умовах північного Лісостепу України на глибоких чорноземах екологічно і енергетично ефективним є застосування в зерно-просапній сівозміні чизельного обробітку на 28-30 см під кукурудзу з заробкою зеленої маси післяжнивних посівів редьки олійної і озимого ріпаку на сидерат.
Публікації по темі дисертації
- Гудзь В.П., Максимчук І.П., Каліберда В.М., Кротінов О.П., Луцюк І.О., Цюк О.А., Карпенко О.Ю. Розробка моделі нормативного землеробства при вирощуванні польових культур в Лісостепу України// Зб. наук. пр. - Науковий вісник НАУ. - К., 1997. - № 1. - С. 65 - 71 (Визначена будова орного шару грунту).
- Карпенко О.Ю., Кротінов О.П. Протибур‘янова ефективність післяжнивних посівів на зелене добриво// Зб. наук. пр. - Науковий вісник НАУ. - К., 1997. - № 2. - С. 86-89. (Здійснена оцінка ефективності післяжнивних посівів).
- Гудзь В.П., Кротінов О.П., Карпенко О.Ю. Вплив різних способів основного обробітку грунту та післяжнивних посівів на динаміку амінокислот у грунті// Зб. наук. пр. - Інституту землеробства УААН. - К., 1998. - № 1. - С. (Виконані біохімічні аналізи).
- Гудзь В.П., Карпенко О.Ю., Шроль Т.С. Вплив негуміфікованої органічної речовини на грунтово-мікробіологічні процеси при вирощуванні кукурудзи на зерно// Вісник аграрної науки. - 1998. - № 4. - С. 14-15. (Здійснені мікробіологічні аналізи).
- Бірюков М.В., Каліберда В.М., Карпенко О.Ю. Вплив післяжнивних культур при різних способах їх використання в сівозміні на токсичні властивості грунту// Матеріали міжн. науково-практичної конференції «Селекція, насінництво і технології вирощування польових култур». - Чернівці. Буковина, 1996. - С. 194-195. (Виконані біохімічні аналізи).
| 
