Анотація до роботи:

Каплін О.О. Вплив попередників, способів обробітку ґрунту та мінеральних добрив на продуктивність скоростиглих гібридів соняшнику при зрошенні. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.02 – сільськогосподарські меліорації. – Херсонський державний аграрний університет, Херсон, 2005.

У польових дослідах, проведених на полях ЗАТ ім. Шевченка Генічеського району Херсонської області, виявлено вплив агротехнічних заходів, що вивчались у досліді, на біометричні показники рослин, фізичні властивості та поживний режим ґрунту, урожайність і якість насіння соняшнику, раціональність використання гібридами води, тепла та внесених мінеральних добрив. Проведено економічну та енергетичну оцінку технологій вирощування скоростиглих гібридів соняшнику в основному та проміжних посівах. Розраховано математичні моделі отримання оптимальних врожаїв скоростиглих гібридів культури в основних і проміжних посівах. При розміщенні соняшнику в сівозмінах на зрошуваних землях рекомендується висівати скоростиглий гібрид Візит, який має високий потенціал урожайності, більш ефективно використовує тепло, вологу та поживні речовини ґрунту. Для вирощування соняшнику в основних посівах (після попередника “озима пшениця на зерно”), і в ранніх післяукісних посівах (після озимих на зелений корм), слід застосовувати середній полицевий обробіток ґрунту на глибину 20-22 см. У пізніх післяукісних і післяжнивних посівах під соняшник в якості основного обробітку ґрунту доцільно застосовувати безполицевий обробіток на ту ж глибину. Оптимальною нормою мінеральних добрив з точки зору економічної та енергетичної ефективності як в основних, так і в проміжних посівах соняшнику є N₃₀P₄₅.

1. В умовах півдня України скоростиглі гібриди соняшнику формують високі врожаї насіння і можуть використовуватись у ланках зрошуваної сівозміни в якості основної та проміжної культури. У першому випадку після збирання соняшнику залишається достатньо часу для вирощування післяжнивної культури на зелений корм або для якісної підготовки ґрунту та сівби озимих зернових; у другому - соняшник вирощується як проміжна культура після збирання озимих та ярих культур на зелений корм і ранніх зернових. Сумарні врожаї двох культур за рік з однієї площі досягають 72,9-87,8 ц/га зернових одиниць.

2. Більш сприятливі для росту й розвитку рослин соняшнику показники щільності складення орного шару (1,30-1,38 г/см³) та водопроникності ґрунту (976-1138 м³/га) протягом періоду вегетації створювались за полицевого основного обробітку ґрунту. Внесення азотних і фосфорних добрив сприяло збільшенню запасів рухомих форм азоту та фосфору в ґрунті. На ділянках із внесенням добрив запаси елементів живлення витрачались інтенсивніше, ніж на неудобрених, за рахунок поглинання їх більш розвиненими рослинами. Запаси нітратів найбільш інтенсивно зменшувались протягом періоду “сходи – цвітіння”, рухомого фосфору й обмінного калію – у період “цвітіння – фізіологічна стиглість насіння”.

3. У проміжних посівах ріст соняшнику проходив при більш високих температурах, у зв’язку з чим потрібна кількість ефективних температур наступає швидше, ніж в основних весняних, що призводило до скорочення міжфазних періодів. Висота рослин і діаметр кошика зумовлені більшою мірою фенотипом рослин досліджуваних гібридів соняшнику, і меншою мірою - внесеними добривами та обробітком ґрунту. Динаміка наростання листкової поверхні та біомаси, чиста продуктивність фотосинтезу й фотосинтетичний потенціал рослин соняшнику протягом усього періоду вегетації, значно залежали від місця культури в ланці зрошуваної сівозміни. Покращення поживного режиму ґрунту дозволило рослинам формувати більшу асиміляційну поверхню, збільшуючи інтенсивність накопичення біомаси.

4. Максимальну врожайність – 29,0 ц/га на неудобреному фоні серед досліджуваних гібридів забезпечив гібрид Візит за сівби після озимої пшениці на зерно та при полицевому обробітку ґрунту. У ранніх післяукісних посівах вона знижувалась на 5,0 ц/га, у пізньому післяукісному – на 10,7 ц/га, а у післяжнивному – на 15,2 ц/га. Внесення мінеральних добрив з розрахунку N₃₀P₄₅ забезпечило одержання прибавки врожайності, відповідно, на 6,2; 6,2; 5,8 та 1,9 ц/га. Подальше збільшення норми добрива суттєво не позначилось на врожаї соняшнику. У середньому за роки досліджень, урожайність гібриду соняшнику Візит за полицевого обробітку ґрунту на неудобреному фоні за сівби після озимої пшениці була більшою, ніж при безполицевому, на 1,6 ц/га, а за внесення добрив – на 1,4 ц/га. У проміжних посівах різниця в урожайності коливалась, відповідно, у межах 0,3-0,7 і 0,1-0,5 ц/га.

5. У проміжних посівах відмічено зниження вмісту жиру в насінні соняшнику. Так, в основному весняному посіві олійність складала, у середньому, 51,3%, а у ранньому післяукісному він зменшувався на 0,6%; у пізньому післяукісному – на 2,9; у післяжнивному – на 3,8%. Способи обробітку ґрунту незначно різнились за впливом на цей показник. Використання мінеральних добрив призводило до зменшення вмісту жиру порівняно з неудобреним фоном, у середньому по досліду, на 1,0-1,7%.

6. Сумарне водоспоживання соняшнику в ранньому та пізньому післяукісних посівах, порівняно з основним весняним, збільшувалось, у середньому за роки досліджень, відповідно, на 214 та 163 м³/га; тоді як у післяжнивному - зменшувалось на 340 м³/га. В основних посівах соняшнику, в структурі сумарного водоспоживання частка опадів складала 28,3%, зрошення – 37,3%, а запасів ґрунтової вологи – 34,4%. У ранньому й пізньому післяукісних посівах частка зрошення збільшувалась до 44,7-49,3%, а опадів - зменшувалась до 24,9-30,3%. У післяжнивних посівах частка опадів і зрошення у формуванні врожаю була приблизно однаковою, і складала 41,8% і 40,7%, відповідно. Найбільш раціонально використовували вологу основні весняні посіви соняшнику (середній коефіцієнт водоспоживання дорівнював 98 м³/ц). У ранніх післяукісних посівах цей показник зростав на 24 м³/ц, у пізніх післяукісних – на 56 м³/ц, а у післяжнивних – на 90 м³/ц. Способи обробітку ґрунту незначно впливали на зміну витрати вологи для формування одиниці врожаю. Добрива зменшували коефіцієнт водоспоживання - на 27-37 м³/ц. Ефективність використання вологи гібридами виявилась різною: більш раціонально використовував вологу гібрид Візит – 126 м³/ц; гірші показники у Красеня та Одеського 149 – відповідно 137 та 144 м³/ц, а у Харківського 49 – 155 м³/ц.

7. Загальна сума ефективних температур повітря, використана основними та проміжними посівами скоростиглих гібридів соняшнику, мало відрізнялась і становила 1096,3-1303,7С. Найбільш важливим, з точки зору впливу на рівень урожайності насіння, виявився період “цвітіння – фізіологічна стиглість”, де відмічена пряма кореляційна залежність (r=0,9028) між використанням ефективних температур і врожайністю насіння досліджуваних гібридів. У проміжних посівах відбувалось помітне зниження показника окупності врожаєм ефективних температур порівняно з основним весняним посівом.

8. Кількість витраченої енергії на вирощування соняшнику в основних та проміжних посівах, залежно від досліджуваних факторів, коливалась у межах від 12,57 до 15,86 Гдж/га. При цьому кількість накопиченої енергії змінювалась у межах від 18,74 до 65,23 Гдж/га. Найбільш ефективним виявилось вирощування в основних весняних і проміжних посівах гібриду соняшнику Візит після безполицевого обробітку ґрунту на фоні N₆₀P₉₀. Коефіцієнт енергетичної ефективності становив при цьому 1,54 - 3,64.

9. Вирощування скоростиглих гібридів соняшнику в зрошуваних сівозмінах, як в основних, так і в проміжних посівах, з економічної точки зору є доцільним. Кращі економічні показники, за вирощування в основних та проміжних посівах, мав гібрид Візит. Для сівби в основному весняному та ранньому післяукісному посівах оптимальним є внесення мінеральних добрив нормою N₃₀P₄₅ за полицевого обробітку ґрунту. Чистий прибуток при цьому складав, відповідно, 2737 та 2574 грн/га. Для пізніх післяукісних і післяжнивних посівів оптимальною нормою добрив є N₃₀P₄₅ на фоні безполицевого обробітку ґрунту. У таких посівах чистий прибуток складав, відповідно, 1546 та 693 грн/га.

10. При розміщенні соняшнику в зрошуваних сівозмінах рекомендується висівати скоростиглий гібрид Візит, який має високий потенціал урожайності, більш ефективно використовує тепло, вологу та поживні речовини ґрунту. Для вирощування соняшнику в основних посівах після попередника “озима пшениця”, та в ранніх післяукісних посівах після озимих на зелений корм слід застосовувати середній полицевий обробіток ґрунту. У пізніх післяукісних і післяжнивних посівах під соняшник у якості основного обробітку ґрунту, доцільно застосовувати безполицевий обробіток. Оптимальною нормою мінеральних добрив з точки зору економічної та енергетичної ефективності для внесення як в основних, так і в проміжних посівах соняшнику є N₃₀P₄₅.

Публікації автора:

1. Ушкаренко В.О., Лазер П.Н., Каплін О.О. Вплив попередників та агротехнічних прийомів вирощування на урожайність скоростиглих гібридів соняшнику при зрошенні// Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. - Херсон: Айлант, 2003. - Вип. 25. - С. 3-8. (Частка авторства 70% - проведення дослідів, статистична обробка та аналіз даних)

2. Лазер П.Н., Каплін О.О. Економічна ефективність вирощування гібридів соняшнику в основних та проміжних посівах при зрошенні// Матеріали міжнародної науково-практичної конференції, присвяченої 100-річчю С.Д. Лисогорова “Стан, проблеми зрошуваного землеробства та шляхи їх вирішення в сучасних умовах господарювання”. - Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. - Херсон: Айлант, 2003. - Вип. 27. (Спеціальний). - С. 46-51. (Частка авторства 75% - проведення розрахунків, аналіз їх результатів)

3. Лазер П.Н., Каплін О.О. Ефективність використання вологи гібридами соняшника в основних та проміжних посівах при зрошенні в умовах півдня України// Матеріали міжнародної науково-практичної конференції “Актуальні питання розвитку земельної реформи в Україні”. - Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. – Херсон: Айлант, 2004. - Вип. 31. (Спеціальний). - С. 179-185. (Частка авторства 80% - математична обробка, аналіз даних)

4. Каплін О.О. Вплив попередників та агротехнічних прийомів на врожайність та збір жиру з гектару поливного соняшника в умовах півдня України// Матеріали міжнародної науково-практичної конференції, присвяченої 100-річчю засл. діяча науки В.Ю. Казакова “Шляхи підвищення ефективності землеробства та родючості грунтів”. - Аграрний вісник Причорномор’я: Зб. наук. пр./ Біологічні та сільськогосподарські науки. – Одеса, 2004. – Вип. 26: Ч. 2. - С. 26-31.

5. Ушкаренко В.О., Лазер П.Н., Каплін О.О. Біоенергетична ефективність вирощування скоростиглих гібридів соняшнику в основних та проміжних посівах при зрошенні на півдні України// Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. – Херсон: Айлант, 2004. - Вип. 33. - С. 3-9. (Частка авторства 80% - проведення розрахунків, аналіз даних).

6. Ушкаренко В.О., Лазер П.Н., Каплін О.О. Раціональність використання скоростиглими гібридами соняшнику води, тепла та внесених мінеральних добрив залежно від місця в ланці зрошуваної сівозміни// Таврійський науковий вісник: Зб. наук. пр. – Херсон: Айлант, 2005. - Вип. 35. - С. 3-11. (Частка авторства 70% - проведення розрахунків, математична обробка, аналіз даних)

7. Каплін О.О. Вирощування соняшнику в проміжних посівах в умовах зрошення на півдні України// Проблеми та перспективи розвитку зрошуваного землеробства на півдні України: Матеріали професорсько-викладацької та студентської науково-практичної конференції агрономічного факультету. – Херсон. – 2003. - С. 21-22.