CC BY
6Я.М. Мукан
ДП "Центр сертифкаци та експертизи наання i садивного матеpiалу" О.С. Раченко
Укранський iнститут експертизи сорлв рослин
УДК 633.1.16
Пилив Ышральиит^ добрив иа форЩ&аиия агрофгтоцгно^у ягМтю ^вигайного ярого (9{ог(£гит vuígаrг £.)
Впродовж 2011-2013 рр. досл1джено вплив р1зних норм мшеральних добрив на показники продуктивност1 агрофтоценозу ячменю звичайного ярого сортов Гелюс / Командор, зокрема таких складових, як кльксть продуктивних стебел, кльксть зерен у колос^ потенцшна / бюлог1чна продуктивнсть колоса та потужнсть фотосинтетичного апарата. Встановлено, що р1вень продуктивност1 агрофтоценозу ячменю звичайного ярого зумовлюеться як сортовими особливостями, так / нормою мшеральних добрив. За внесення М60Р60К601 МдоРдоКдо зафксовано найвищу потенцшну та бюлог'мну продуктивност1 сорт'в Гелюс I Командор порвняно з контролем длянки.
Досл'джено вплив р1зних норм мшеральних добрив на елементи бюлог1чно'[ продуктивност1 колоса. Яканий склад колоса е ч1тким виявленням фенотипу сорту та визначае р1вень бюлог1чно'[ врожайност1 ячменю звичайного ярого.
Застосування м1неральних добрив N60Р60К60 / Nд0Рд0Кд0 достов1рно збльшило середню листкову поверхню, фотосинтетичний листковий потенц1ал сортов у 2,0-2,5 раза та ККД ФАР в 1,5-2,0 раза порвняно з контролем, що сприяло формуванню найвищобюлог1чно'[ врожайност1 фтомаси у сорту Гелюс на р1вн114,д-15,0, зерна - 7,8-8,0 т/га / в1дпов1дно -12,71 7,5 т/га у сорту Командор.
Ключовi слова:
сорти ячменю звичайного ярого, мнералы-н добрива, бюлопчна врожайысть, потенцмна i бюлопчна продуктивысть агрофкоценозу.
Постановка проблеми. В
УкраТы створено багато ц1н-них сорт1в ячменю звичайного ярого, повыстю здатних забез-печити виробництво продо-вольчим I фуражним зерном та пивоварною сировиною. Характерною рисою виробни-цтва зерна ячменю звичайного ярого в УкраТы завжди були вар1ювання врожаТв I валових збор1в зерна [1]. Через недо-тримання технолопчних умов вирощування та несприятли-вих кл1матичних умов потенц1-ал урожайност1 сорт1в ячменю звичайного ярого викорис-
товуеться лише на 30-50%, а в окрем1 роки знижуеться до 24%. Тому в центр1 уваги селек-цмних I технолопчних програм завжди переважали завдання, спрямован на п1двищення I стабшзац1ю врожаТв [2]. Су-часы сорти здатн1 формувати середню врожайысть зерна 4,0-6,0 т/га, а за умов високоТ культури землеробства, впро-вадження нанотехнолопй уро-жайысть досягае 8,0-10,0 т/га [3].
Тому виршення питання оптим1зацп технологИ' вирощування ячменю звичайного ярого через впровадження у ви-
робництво нтенсивних сорт1в I розробки збалансованоТ сис-теми удобрення е досить акту-альним. Це дасть змогу повыв-ше реал1зувати продуктивний потенц1ал.
Мета дослщжень полягае в оптим1зацп м1нерального жив-лення рослин I вивченн1 продуктивной сорт1в ячменю зви-чайного ярого за визначеними параметрами агроф1тоценозу.
Матерiали та методи до-слiджень. Об'ект дослджень -сорти ячменю звичайного ярого Гел1ос I Командор. Методи дослджень - в1зуальний,
бюметричний, порiвняльний, лабораторний, математично-статистичний [4, 5]. Предмет досл'джень - технолопя виро-щування ячменю звичайного ярого та и оптимiзацiя за раху-нок бiологiчних особливостей культури, використання рiзних норм мiнеральних добрив.
Дослiдження сор^в ячменю звичайного ярого проводили протягом 2011-2013 рр. у На-цюнальному науковому центр1 «1нститут землеробства НААН» на базi довготривалого стацю-нарного досшду у восьмипть-нiй зернопросапшй сiвозмiнi. Попередник ячменю звичайного ярого соя. Грунт досшдноТ дшянки темно-сiрий отдзоле-ний. Норма виаву становила 4,5 млн шт. схожих наанин.
Схема дослiду передбача-ла вивчення впливу одинар-ноТ, подвшноТ та потрiйноТ норми мiнеральних добрив на продуктивнкть агроф^о-ценозу сор^в ячменю звичайного ярого Гелюс i Командор. Варiанти дослiду включали: 1. контроль дшянки (без мшеральних добрив); 2. 1Ч30Р30К30; 3 N Р К ; 4 N РК Фос-
60 60 60' 90 90 90'
форнi та калмы добрива вносили у виглядi гранульованого суперфосфату та калшноТ со-лi згiдно зi схемою досшду тд основну оранку. Азоты добрива (у виглядi амiачноТ селiтри) вносили навеснi пiд передпо-сiвну культивацiю. Розмiр по-авноТ дiлянки 60 м2, облiковоТ -45 м2, повторнiсть дослiду чо-тириразова, розмiщення вари антiв систематичне. Впродовж вегетацшного перiоду всi до-слiдження, спостереження, об-лiки та аналiзи здiйснювали за Методикою польового досшду Б.А. Доспехова [4].
За результатами державного сортовипробування (2006 р.) середня врожайнкть сорту
Гелюс була найвищою в зон Лкостепу (5,37 т/га). Середня урожайнiсть сорту Командор за роки випробування (2007 р.) становила: у зош Лкостепу -6,6, у зон Полкся - 5,7 т/га. [6, 7]. Сорти ячменю звичайного ярого Гелюс i Командор - ш-тенсивного типу, зернового I пивоварного напряму використання, середньорослк
Результати досл^жен-ня та Ух обговорення. ^ма-тичнi умови за 2011-2013 рр. досл^жень рiзнилися як за температурним режимом, так i за кiлькiстю опадiв. Пдротер-мiчний коефщкнт упродовж вегетацшного перiоду рослин був на рiвнi 0,83-0,97 од., сума активних температур вище 10°С становила 1620°С. Серед характерних особливостей аг-рометеорологiчних умов варто вiдмiтити пщвищений темпера-турний фон на 5-10°С вiд се-редньоТ багаторiчноТ темпера-тури в лiтнi мiсяцi та нерiвно-мiрне випадання опадiв, юль-кiсть яких в окремi мкящ ко-ливалася вiд 6-38 до 134-187
мм. Так, у 2011 р. рослини ви-рощували в умовах выносного дефiциту вологи впродовж I-IX етатв органогенезу, а в 2012 р. i 2013 р. - впродовж VII - початку XI етатв органогенезу, коли ГТК коливався в межах 0,1-0,44. У 2011 i 2012 рр. до-слiджень на XI-XII етапах органогенезу (у перiод наливу I дозрiвання зернiвки) випала надмiрна кiлькiсть вологи й ГТК коливався в межах 1,70-2,0. Це затримало дозрiвання зерывки i негативно вщбилося на вро-жайностi та якост зерна. Три -валiсть вегетацшного перiоду сортiв коливалася вiд 89 дыв (у 2011 р.) до 120 дыв (у 2012 р.). Отже, ^матичш умови пев-ною мiрою впливали на про-дуктивнкть агрофiтоценозу ячменю звичайного ярого.
Результати достджень св^-чать, що продуктивнiсть агро-фiтоценозу ячменю звичайного ярого зумовлюеться як сортовими особливостями, так i нормою мiнеральних добрив (табл. 1).
Одним iз елементiв струк-
Таблиця 1
Вплив м1неральних добрив на елементи продуктивностч сорт1в ячменю звичайного ярого Гел1ос I Командор (2011-2013 рр.)
BapiaHT дослщу Кiлькiсть продуктивних стебел, шт. Юльккть (квкок) зершвок, сорт Продуктивнкть колоса, г
Гелiос Командор Гелюс Командор Гелюс Командор
1 2 3 4 5 6 7
IV етап органогенезу, потенцшна продуктивысть*
Контроль 720 840 30 33 1,33 1,48
N P K 30 30 30 1290 1270 23 28 1,04 1,26
N P K 60 60 60 1190 1430 24 30 1,08 1,35
N P K 90 90 90 1500 1550 27 28 1,22 1,26
Н1Р05 31,4 18,8 1,47 1,36 0,06 0,04
Х етап органогенезу, потенцшна продуктивнкть
Контроль 575 560 22 19 0,99 0,86
N P K 30 30 30 500 670 18 22 0,81 0,99
N P K 60 60 60 760 880 21 22 0,94 0,99
N P K 90 90 90 790 800 22 22 0,99 0,99
Н1Р05 32,7 23,2 1,15 1,49 0,05 0,08
Продовження табл. 1
1 2 3 4 5 6 7
XII етап органогенезу, бюлопчна продуктивысть
Контроль 528 492 16 17 0,80 0,76
N P K 30 30 30 538 565 18 20 0,97 1,02
N P K 60 60 60 772 588 19 20 1,03 0,96
N P K 90 90 90 742 748 19 20 1,05 1,09
Н1Р05 17,8 27,1 1,43 1,01 0,81 0,82
* У визначенн потенцшноТ продуктивное^ колоса прийнята маса зерывки 0,045 г.
тури врожаю, що мае важливе значення та впливае на про-дуктивнiсть колоса, е юльюсть продуктивних стебел. Як св^-чать данi табл. 1, на початку виходу рослин у трубку най-менша кiлькiсть продуктивних стебел спостеркалася на контролi та становила у сорту Гелюс 720 шт./м2, у сорту Командор - 840 шт./м2. Внесення мшеральних добрив достовiр-но збiльшило густоту стояння рослин ячменю звичайного ярого. За внесення 1Ч90Р90К90 за-фксовано найбiльшу кiлькiсть продуктивних стебел сор^в Ге -лiос i Командор (1500 шт./м2).
1з даних табл. 1 видно, що внесення мшеральних добрив на Х етат органогенезу рослин ячменю звичайного ярого достовiрно збтьшило густоту стояння рослин порiвняно iз контролем. Найбiльша кть-кiсть продуктивних стебел у сорту Гелюс спостеркалася за внесення 1Ч90Р90К90 i становила 970 шт./м2, у сорту Командор -за внесення Ы60Р60К60 (880 шт./м2).
Досл1дження показали, що на XII етат органогенезу за внесення 1Ч60Р60К60 зафксовано найбiльшу ктьккть продуктивних стебел у сорту Гелюс (772 шт./м2) порiвняно з контролем. На поавах сорту Командор зi збiльшенням норм ми неральних добрив достовiрно збтьшувалася кiлькiсть продуктивних стебел вщ 492 шт./м2 на контролi до 748 шт./м2 за
внесення 1Ч90Р90К90. Також сл^ вiдмiтити, що впродовж IV-XII етатв органогенезу ячменю мала мкце редукцiя продуктивних стебел, як вiдставали в розвитку в^ центрального стебла.
Кiлькiсть зерывок у колосi е важливою ознакою, що харак-теризуе продуктивнiсть колоса. Як св^чать результати до-слiджень, у сорту Командор за внесення мшеральних добрив на X i XII етапах органогенезу рослин кiлькiсть зернiвок у колос була достовiрно бть-шою, ыж на контролi (табл. 1). У сорту Гелюс лише на X етап1 органогенезу за внесення одинарно!', подвмноТ та потрмноТ норми мшеральних добрив юльюсть зернiвок у колоа була доо^рно меншою або такою, як на контроль
Потенцiйна i бiологiчна (господарська) продуктивысть колоса дослiджуваних сортiв ячменю звичайного ярого залежала в^ кiлькостi продуктивних стебел, юлькост зерен у колосi й бюлопчних особли-востей сорту. В табл. 1 розра-хована потенфйна продуктив-нiсть колоса в агрофкоценоз1 ячменю на IV i X етапах органогенезу рослин демонструе прогнозовану продуктивысть колоса за оптимальних умов вирощування. Якщо у сорту Командор на X етат органогенезу рослин за внесення добрив спостеркалося достовiр-
не збтьшення продуктивной колоса, то у сорту Гелюс на ва-рiантах, де вносили рiзнi норми мшеральних добрив продуктивысть колоса була досто-вiрно меншою або такою, як на контроль На XII етат органогенезу рослин у сор^в Гелюс i Командор за внесення мшеральних добрив спостер^алася тенден^я до збiльшення продуктивной колоса порiвняно з контролем.
Щiльнiсть i довжина колоса, кiлькiсть зернiвок i Тхня круп-нiсть характеризують бюлопч-ну продуктивнiсть колоса. Ц1 показники е ч^ким виявлен-ням фенотипу сорту i визна-чають рiвень бiологiчноТ вро-жайностi сортiв ячменю звичайного ярого (табл. 2). Аналiз структури посiвiв у фазi повноТ стиглостi зерна (XII етап органогенезу) св^чить: чим дов-ший колос за довжиною, тим бтьша не тiльки кiлькiсть зерывок у колоа, а й Тхня маса.
Встановлено, що за вирощування сорту Гелюс на контроле частка найпродуктивышого колоса (довжина колоса >7 см) в агрофiтоценозi сорту становила 19%, продуктивысть колоса -1,29 г, середня юльюсть зерен у колоа - 22,1 штук, маса 1000 зерен у такому колоа - 58,4 г (табл. 2). Водночас у посiвi 49% становлять колоси з довжиною менше 6-4 см. Вони характе-ризувалися втричi нижчою продуктивыстю колоса, а саме зафксовано достовiрне змен-шення юлькост зерен у колоа та маси 1000 зерен. Внесення мшеральних добрив М60Р60К60 i М90Р90К90 дос^рно збть-шило продуктивысть колоса з довжиною колоса >7 i 7-6 см (частка високопродуктивного колоса становила 37-31%). Продуктивысть колоса з довжиною менше 6-4 см тд дiею ми
Вплив мшеральних добрив на формування агрофтоценозу ячменю звичайного ярого
(Hordeum vulgare L.)
Таблиця 2
Яккний склад колоса в агрофiтоценозi ячменю звичайного ярого на XII eTani органогенезу (2011-2013 рр.)
Вaрiaнт дослiду Дов-жина колоса, см Сорт Гелюс Сорт Командор
Частка колоса в ценозу % Продуктившсть колоса, г Юльккть зерен в колоа, шт. Маса 1000 зерен, г Частка колоса в ценозу % Продук-тивнкть колоса, г Юльккть зерен в колоа, шт. Маса 1000 зерен, г
Контроль > 7 19 1,29 22,1 58,4 23 1,43 26,2 54,5
7-6 32 1,04 19,5 53,4 35 1,04 21,2 49,1
< 6-4 49 0,50 11,0 45,5 42 0,46 11,0 41,7
N P K 30 30 30 > 7 25 1,49 24,1 61,7 34 1,42 25,4 56,0
7-6 34 1,18 20,7 57,1 27 1,06 21,9 48,4
< 6-4 41 0,64 12,5 51,0 41 0,61 12,8 47,8
N P K 60 60 60 > 7 32 1,35 22,4 60,4 28 1,38 25,0 55,1
7-6 29 1,16 21,2 54,7 32 1,07 21,1 50,7
< 6-4 39 0,49 13,6 36,0 40 0,69 14,7 46,8
N P K 90 90 90 > 7 31 1,32 23,2 56,8 33 1,26 23,5 53,6
7-6 37 1,05 19,4 54,0 36 1,09 21,7 50,2
< 6-4 32 0,64 13,0 49,3 31 0,64 14,3 44,8
Н1Р05 - - 0,06 0,3 1,4 - 0,08 0,6 1,6
неральних добрив достовiрно збтьшувалася або була такою, як на контроль
У сорту Командор збер^ала-ся така ж сама залежысть: чим довший колос, тим бшьша юль-кiсть i маса зерывок у колосi. Варто вiдмiтити, що зi збть-шенням норм мшеральних добрив у сорту Командор спосте-рiгалося достовiрне збтьшен-ня таких показниюв, як продук-
тивысть колоса, кiлькiсть i маса 1000 зерен у колос з довжи-ною 7-6 i менше 6-4 см.
Встановлено, що у досшд-жуваних сортiв ячменю звичайного ярого кореляцшш зв'язки мiж юльюстю колоскiв i3 головного колоса i довжи-ною колоса були позитивы i характеризувалися як помiрнi (r = 0,31-0,42). Мiж кiлькiстю колоав з головного колоса i
юльюстю зерен в колосi коре-ляцшы зв'язки знаходилися в межах в^ слабкого (r = 0,26) до помiрного (r = 0,56). Коефи ^енти кореляцп мiж кiлькiстю колосюв iз головного колоса i масою зерна з колоса характеризувалися як помiрнi та знач-ы (r = 0,31-0,71).
Впродовж 2011-2013 рр. до-слiджено вплив мшеральних добрив на основы показни-
Вaрiaнт дослщу Бюлопчна вро-жайнкть т/га або сухо'Г речовини Середня за вегетащю площа листя, тис. м2/га ФЛП млн (м2 х дш)/га Продуктившсть 1 тис. од. ФЛП, кг Коефщкнт корисноТ дм ФАР, %
вскТ фко-маси зокрема зерна вскТ фко-маси зокрема зерна надшшла що поглинена поавом
на створення
вскТ фкомаси зокрема зерна зокрема фкомаси зокрема зерна
Сорт Гелюс
Контроль 7,5 4,3 12,7 1,08 6,9 4,0 1,62 0,93 2,30 1,32
N P K 30 30 30 7,4 5,2 14,2 1,21 6,1 4,3 1,60 1,12 2,22 1,57
N P K 60 60 60 15,0 8,0 25,6 2,30 6,5 3,5 3,24 1,72 3,78 2,02
N P K 90 90 90 14,9 7,8 31,3 2,88 5,2 2,7 3,21 1,68 3,89 2,04
Н1Р05 0,08 0,11 1,4 0,02 0,06 0,03 - - - -
Сорт Командор
Контроль 7,9 3,7 13,5 1,08 7,3 3,4 1,70 0,80 2,45 1,15
N P K 30 30 30 10,8 5,8 16,8 1,38 7,8 4,2 2,33 1,25 3,08 1,65
N P K 60 60 60 10,6 5,6 26,7 2,35 4,5 2,4 2,29 1,21 2,66 1,40
N P K 90 90 90 12,7 7,5 29,7 2,79 4,6 2,7 2,74 1,62 3,18 1,88
Н1Р05 0,13 0,06 1,7 0,03 0,09 0,05 - - - -
Таблиця 3
Вплив мшеральних добрив на продуктившсть фотосинтетичного апарату (2011-2013 рр.)
ки фотосинтетичного апарату рослин, як залежали в^ кли матичних умов, норм мше-рального живлення рослин i генетичного потенцалу сорту (табл. 3).
Встановлено, що одним i3 найважливших факторiв бiльш повного використання соняч-ноТ енергп являеться структурна оргаызаця посiву (густота стояння рослин, площа листя, фотосинтетичний листковий потенцiал), його здатысть фор-мувати достатньо активний фотосинтетичний апарат. Се-редня площа листя на гектар1 посiву у сорту Гелюс за вегета-цю на контролi становила 12,7 тис. м2/га, у сорту Командор -13,5. Застосування мшеральних добрив у нормi N60P60K60 i Ng0Pg0Kg0 достовiрно збiльшило середню площу листя на гекта-рi посiву. Це сприяло подовже-нiшому перiоду роботи листко-воТ' поверхнi.
Фотосинтетичний листковий потенцал (ФЛП) на посiвi сорту Гелюс за внесення N„P„K„
60 60 60
i Ng0Pg0Kg0 збiльшився до 2,302,88 млн (м2 х ды)/га порiвняно з 1,08 на контроль Аналопч-на тенденцiя спостерiгалася i у сорту Командор. Проте продуктивысть 1 тис. од. ФЛП вскТ'
фкомаси рослин i зерна сортв на контролi була достовiрно вищою, нiж у варiантах за вне-сення добрив (табл. 3).
Внесення добрив збыь-шило коефщкнт корисноТ дм фотосинтетично активно!' ра-дiацiï (ККД ФАР) як такоТ, що надiйшла i поглинена поавом (табл. 3). Так, ККД ФАР у сорту Гелюс, що надшшла з розра-хунку на створення сухоТ ре-човини вскТ фiтомaси посiву коливалася в межах в^ 1,62 на контролi до 3,21% за внесення Ng0Pg0Kg0 i на створення маси зерна в^пов^но становила 0,g3 (на контролi) i 1,68% (Ng0Pg0Kg0). ККД ФАР, що поглинена поавом на створення сухо''' речовини всеТ фiтомaси по-сiву за внесення Ng0Pg0Kg0 збьль-шився на 1,5g порiвняно з ККД ФАР 2,30% на контроль ККД ФАР, що поглинена поавом на створення маси зерна коливалася в межах 1,32-2,04%.
Бюлопчна врожайнсть сортв Гелюс i Командор е ш-тегрувальним параметром дм вах складових, який визначае продуктивысть агрофкоцено-зу культури. Встановлено, що у сортв ячменю звичайного ярого Гелюс i Командор на контролi бюлопчна врожай-
нкть фкомаси становила на рiвнi 7,5-7,g i зерна 3,7-4,3 т/га (табл. 3). Внесення подвмноТ й потрмноТ норми мiнерaльних добрив достовiрно збiльшило бiологiчну врожaйнiсть фкома-си i зерна. Найвища бюлопчна врожайысть фiтомaси 14,g-15,0 i зерна 7,8-8,0 т/га у сорту Ге -люс сформувалася за внесен-
ня N60P60K 60 i N90P90K90. У сортУ Командор найвища бюлопч-на врожайысть фкомаси 12,7 i зерна 7,5 т/га сформувалася за внесення Ng0Pg0Kg0.
Висновки. Найвища потен-цйна та бiологiчнa продуктивной сортiв Гелiос та Командор сформована за внесення
N P K
60 60 60
N90P90K90. Внесення
ПOДBiйHO' й потрiйно' норми мiнерaльних добрив доо^р-но збiльшило середню площу листя, фотосинтетичний листковий потенцал сортв у 2,02,5 раза та ККД ФАР у 1,5-2,0 раза порiвняно з контролем.
Найвища бюлопчна врожайысть фкомаси 14,9-15,0 i зерна 7,8-8,0 т/га у сорту Гели ос сформувалася за внесен-ня N60P60K 60 i Ng0Pg0Kg0. У сорту Командор найвища бюлопчна врожайысть фкомаси 12,7 i зерна 7,5 т/га сформувалася за внесення Ng0Pg0Kg0.
ВИКОРИСТАНА Л1ТЕРАТУРА
1. Грицай А.Д. Влияние технологий выращивания 5. на продуктивность ранних яровых / А.Д. Грицай, И.Н. Свидинюк, Н.Г. Цехмейстпрук [та шшл] // Зерновые культуры. - 1997. - № 1. - С. 11-13.
2. Попов Н.С. Отзывчивость сорта на обработку по- 6. чвы и удобрение / Н.С. Попов // Зерновые культуры. - № 2. - 1989. - 24 с.
3. Белоножко М.А. Особенности формирования урожая ячменя в зависимости от норм высева и условий минерального питания / М.А. Белонож- 7. ко, XX Кусаинова // Совершенствование технологии выращивания зерновых культур: Сб. науч.
тр. УСXА. - К.: УСXА. - С. 99-105.
4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов - М.: Колос, 1985. - 351 с.
Методика квал1ф1кацшноТ (техжчноТ) експер-тизи сортв рослин з визначення показникв придатносп до поширення в УкраТн - випуск 1. К.: «Алефа» 2011. - 102 с.
Державний реестр сортв рослин, придатних для поширення в УкраТж у 2006 роц (витяг). // М1-нстерство аграрноТ пол1тики УкраТни, Державна служба з охорони прав на сорти рослин, голов. ред. Волкодав В.В. - К.: Алефа, 2006. - 229 с. Державний реестр сортв рослин, придатних для поширення в УкраТж у 2006 роц (витяг). // М1-нстерство аграрноТ пол1тики УкраТни, Державна служба з охорони прав на сорти рослин, голов. ред. Волкодав В.В. - К.: Алефа, 2007. - 216 с.
Надшшла 29.01.14
