1. теоретичне обгрунтування, програма, об'єкти та методика проведення досліджень

Агробіологічні основи вирощуванняльону-довгунця в Поліссі України.1. ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ, ПРОГРАМА, ОБ'ЄКТИ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ Програма досліджень охоплювала широке коло питань. Вивчалася добова періодичність росту і розвитку як інтегрального продукційного процесу залежно від абіотичних факторів і комплексу технологічних прийомів вирощування льону-довгунця. Визначався вплив основного і передпосівного обробітку автоморфних і глибокого рихлення меліорованих ґрунтів, строків і доз внесення мінеральних добрив на фізико-механічний, водний і тепловий режими, добову періодичність, ритмічність, швидкість росту, продуктивність та якість льонопродукції. Програмою наших досліджень передбачалося вивчити, теоретично обґрунтувати та вдосконалити агротехнічні прийоми з метою розробки високоефективної технології вирощування льону-довгунця. Науково-дослідна робота проводилась на кафедрі рослинництва в Державній агроекологічній академії України впродовж 1981-1998 років. Польові досліди закладали на дослідному полі (с. В. Горбаша Черняхівського району Житомирської області), а виробничі – на меліорованих ґрунтах учгоспу “Україна”. Польові досліди проводили відповідно до “Методичних вказівок ВНДІЛ 1978 р.”, а технологічну оцінку льонотрести, вихід волокна – згідно з “Методичними вказівками щодо проведення технологічної оцінки первинної обробки льону”. Виробничу перевірку і впровадження здійснювали в колективних сільськогосподарських підприємствах Житомирської і Волинської областей. Вивчення способів обробітку і глибокого розпушування меліоративних ґрунтів, а також вплив строків і доз внесення мінеральних добрив проводили у стаціонарних і тимчасових дослідах. Дослід 1 було розгорнуто у 1981 - 1985 рр. на дерново-середньопідзолистому оглеєно-супіщаному ґрунті. Вміст гумусу в орному шарі становить 1,1-1,2%, рН-5,6, гідролітична кислотність – 2,4, сума ввібраних основ –2,55мг-екв на 100 г ґрунту, рухомі форми фосфору і обмінного калію – відповідно 5,4 і 3,0 мг/100 г ґрунту. Схема досліду з основного обробітку ґрунту і строків внесення мінеральних добрив: 1. Полицевий обробіток на глибину 20-22 см (0,20-22, контроль) 2. Дискування на глибину 10-12 см (Д,10-12). 3. Плоскорізний обробіток на глибину 20-22 см (П,20-22). Вивчення способів обробітку і строків внесення мінеральних добрив проводилось на фоні внесення N30P90K120: 1. РК восени під оранку; 2. РК восени після оранки; 3. РК восени на безполицевому обробітку; 4. РК навесні на варіантах полицевого і безполицевого обробітків; 5. 1/2 РК восени + 1/2 РК навесні на фоні полицевого і безполицевого обробітків. Азотні добрива на всіх варіантах досліду вносили у передпосівний обробіток ґрунту. Чергування культур у сівозміні: конюшина, озима пшениця, льон-довгунець, картопля, кукурудза на зерно, ярі з підсівом конюшини. Повторність досліду чотирикратна. Розмір посівної ділянки 14·14 = 196 м2, облікової - 100 м2. Дослід 2 проводився впродовж 1986-1990рр. на дерново-глейовому суглинковому, осушеному гончарним дренажем ґрунті. На період закладання досліду орний шар характеризувався такими показниками: вміст фізичної глини – 26,7 %, гумусу – 1,6 %, pH сольовий – 5,7, гідролітична кислотність – 1,37 мг-екв на 100 г ґрунту, сума ввібраних основ – 6,29 мг-екв на 100 г ґрунту, рухомі форми фосфору і обмінного калію відповідно 14,3 і 11,9 мг на 100 г ґрунту. Дослід закладено на фоні внесення N30P90K120. Схема досліду з агромеліоративних прийомів: 1. Оранка на глибину 20-22 см (О, 20-22, контроль); 2. Оранка + рихлення на глибину 30-40 см (К+ Р 30-40); 3. Оранка + рихлення на глибину 60-70 см (К+ Р 60-70); 4. Оранка + рихлення з кротуванням на глибину 30-40 см (К+РК 30-40); Повторність досліду чотирикратна. Площа посівної ділянки 40·12=480м2, облікової 36·8=288 м2. Стаціонарний дослід 3 закладено у 1990 році на сірому лісовому легкосуглинковому ґрунті. Вміст гумусу в орному шарі становить 1,15%, рН-6,4, гідролітична кислотність – 4,4, сума вбірних основ – 4,4 мг-екв на 100 г ґрунту, рухомі форми фосфору і обмінного калію – відповідно 2,9 і 6,6 мг на 100 г ґрунту. Схема досліду основного обробітку ґрунту: 1. Оранка на глибину 20-22 см (О, 20-22, контроль); 2. Дискування на глибину 10-12 см (Д, 10-12); 3. Плоскорізний обробіток на глибину 20-22 см (П, 20-22); Чергування культур у сівозміні: 1) конюшина, 2) конюшина, 3) озима пшениця, 4) льон-довгунець, 5) кукурудза на силос, 6) озиме жито, 7) картопля, 8) ячмінь + конюшина. Вивчалися чотири системи удобрення: органо-мінеральна з повними нормами NPK (насичення 1 га сівозмінної площі органічними добривами – 11,2 т, мінеральними – 188 кг д. р.); органо-мінеральна з половинними нормами NPK (насичення органічними добривами 18.8 т/га); органо-мінеральна з половинними дозами азоту (насичення органічними добривами – 23,4 т/га); органічна система без мінеральних добрив (насичення органічними добривами 27,5 т/га). Вивчення технології обробітку ґрунту здійснювалось на фоні чотирьох доз внесення мінеральних добрив: 1. N30 P90 K120; 2. N15 Р45 К60; 3. N15; 4. Без добрив (контроль). Повторність у досліді трьохкратна, розмір посівної ділянки 14·14=196м2 , облікової 10·10=100м2 . Дослід 4 проводився протягом 1981-1985 років на дерново-середньо-підзолистих ґрунтах, характеристика яких подана вище. В досліді передбачалось вивчити і теоретично обґрунтувати передпосівний обробіток із застосуванням удосконаленого нами комплексного агрегату, який складається із вирівнювача ВПН-5,6 і кільчасто-шпорових котків ЗККШ-6М. Схема досліду передпосівного обробітку ґрунту: 1. Ранньовесняна культивація з боронуванням + передпосівна культивація з боронуванням + вирівнювання брусом-вирівнювачем+ ущільненням ґрунту (агрегатом: КСП-4 зі стрільчатими лапами і середніми боронами ЗБЗСС-1,0; брус-вирівнювач; коток – ЗККШ-6М) 2. Ранньовесняна культивація з боронуванням + передпосівний обробіток комплексним агрегатом (склад сільськогосподарських машин: КСП-4 зі стрільчатими лапами і середніми боронами ЗБЗСС-1,0; РВК – 3,6) 3. Розпушування дисковими знаряддями + передпосівний обробіток ґрунту комплексним агрегатом (склад сільськогосподарських машин: БДТ-10, РBK-3,6). 4. Розпушування дисковими знаряддями + передпосівний обробіток удосконаленим комплексним агрегатом (склад сільськогосподарських машин: БДТ-10; ВПН – 5,6 + ЗККШ – 6М). Повторність у досліді трикратна, розмір посівної ділянки 15Х15=225 м2, облікової 10Х10=100 м2. Статистична обробка даних, облік урожайності льонопродукції проводили за методикою у викладенні Б. А. Доспехова (1979). Аналітичні роботи виконані згідно з методичними розробками ряду авторів (В. Ф. Бойко, І. К. Цитович, 1959; А. Ф. Вадюнина, З. А. Корчагина, 1986). Загальні агрохімічні аналізи ґрунту, такі як гумус – за Тюріним, рН – потенціометрично, рухомий алюміній – за Соколовим, гідролітична кислотність – за Каппеном-Гільковичем, вбирні кальцій і магній – трилометрично, азот легкогідролізованих сполук – за Корнфілдом, азот нітратів – за Гриндваль-Ляжем, рухомі форми фосфору та калію – за Кірсановим. Фізичні та водно-фізичні властивості ґрунтів нами визначалися за “Методичними вказівками НДІ с.-г. використання меліорованих ґрунтів” (1984). Гранулометричний склад – пипетуванням з підготовкою ґрунту за Качинським; щільність твердої фази – піктинометричним методом, щільність – грунтобуром, об’єм якого становив 100 см3, водопроникність – за Качинським із застосуванням приладу М. Й. Долгілевича. Добова періодичність росту реєструвалась приладом нашої конструкції –польовим ауксанографом. Визначення площі листкової поверхні проводили за допомогою сконструйованого електрично-оптичного приладу. Чисту продуктивність фотосинтезу розраховували за методикою А. А. Ничипоровича (1965). Суму цукрів та інтенсивність фотосинтезу визначили за методом Х. Н. Починка (1976). В Українському Поліссі короткотермінові весняно-літні посухи (квітень, травень, червень) – явища надто часті. В кінці травня і в червні, у період швидкого росту, коли формується врожай волокна, температура повітря може підніматися до 35С і вище, а відносна вологість його знижуватись до 30% . За нестачі в ґрунті запасів вологи на посіві льону одночасно діють повітряна і ґрунтова посухи, які зумовлюють “підпалення льону”. За нашими розрахунками гідротермічного коефіцієнта до років з достатньою вологістю вегетаційного періоду слід віднести 1991 – 1994 р р.; помірною – 1981, 1984, 1985, 1990, 1998 р р.; підвищеною – 1982, 1988, 1989, 1997 р р.; недостатньою – 1983, 1986, 1987, 1995 і 1996. Якщо розглянути глибше ГТК за червень місяць, то слід відмітити, що саме у 1983 році посушливими були 1 і 3 декади; у 1986 - 1 і 2; у 1987 – 3, 1995-1996 роках лише 1 декада. Виходячи з розрахунків ГТК за 1983 і 1986 роки, який за дві декади активного росту становив відповідно - 0,4 і 0,74, можна з певністю стверджувати, що саме ці роки характеризуються як дуже посушливі й посушливі. Тому за 19 років проведених досліджень частота повторення посушливих років становить 1:4 з надмірними опадами – 1:4. Таке нестабільне природне явище вимагає наукового обґрунтування робочих гіпотез і пошуків шляхів їх реалізації, які б включали систему заходів, що попереджують різке зниження продуктивності льону як від посухи, так і від перезволоження.^ 2. ЕКОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ ТА ПЕРІОДИЧНІСТЬ РОСТУ І РОЗВИТКУ ЛЬОНУ-ДОВГУНЦЯ В розділі наведені результати досліджень біоритмів, добової періодичності і швидкості росту за часом при постійній його реєстрації залежно від екологічних факторів та агротехнічних прийомів на різних сортах льону-довгунця. За даними багаторічних досліджень з ауксанографії встановлено, що потенційна можливість продукційного процесу льону-довгунця висока. В роки з достатньою кількістю вологи в ґрунті і оптимальною температурою повітря у період швидкого росту, добовий приріст рослин у висоту може досягти більше 60 мм за добу. У фазу сходів приріст льону за добу становить 5,9 мм з перевагою росту вночі. Максимальна фаза швидкості росту 1,0 мм/год припадає на 23 годину, а потім вона різко уповільнюється, в окремі періоди доби спостерігаються і “простої”. У фазі “ялинка” приріст стебел у висоту становить 14,6 мм за добу з перевагою приросту вдень. Амплітуда максимальної і мінімальної швидкості росту лишаються без змін. У період швидкого росту загальний приріст за добу становить 60,8 мм з великою перевагою приросту вдень, а максимальна швидкість росту зареєстрована о 21-ій годині і становить 4,7 мм/год. Період швидкого росту має 21 годину на добу, починається о 10 і продовжується до 7 години ранку. У фазу бутонізації швидкість росту різко уповільнюється і становить 26,8 мм за добу з максимальними показниками 2,3 мм/год о 20-ій годині, що суперечить загальноприйнятій думці про те, що льон найкраще росте у фазу бутонізації. В цій фазі йде формування генеративних органів, основна кількість поживних речовин органічного і мінерального походження використовується на їх утворення, а тому приріст льону у висоту призупиняється. Ця думка підтверджується інтенсивністю росту і розвитку льону у фазі цвітіння і зеленої стиглості, максимальна швидкість росту становить 0,2-0,25 мм/год о 23-ій годині. Амплітуда коливання між мінімальною та максимальною швидкістю росту, незалежно від етапу органогенезу, завжди постійна і становить 12 годин. Періодичність ритмів росту льону за добу і протягом вегетаційного періоду, незалежно від фаз росту і розвитку, залишається постійною. Це і є “Біологічні години” – доказ існування у більшості живих організмів здатності вимірювати час, яка передається у спадковість. Проте в нашому випадку не можна стверджувати, що зміна дня і ночі (світлові цикли) призводять до добової періодичності, оскільки довжина дня коливається в межах 16, а ночі – 8 годин, а період коливання кривої швидкості росту – 12 годин. Ось така висока точність коливальних процесів порушується невідомими процесами. Циркадний тип швидкості росту не залежно від освітлення доби залишається майже однаковим з невеликими погодинними коливаннями. Різке уповільнення швидкості росту з повною зупинкою спостерігається о 8-10 годині. Екзогенні фактори не впливають на добову періодичність росту льону, змінюється лише швидкість росту. При сонячній погоді середня швидкість росту льону у висоту становить 0,82, у хмарну – 1,17 і мінливу – 1,1 мм за годину. За різних погодних умов мінімальна швидкість росту відмічається о 9-ій і максимальна – о 21-ій годині з періодом біоритму 12 годин на добу. В наших дослідах криві росту льону-довгунця з інтенсивністю сонячної радіації не співпадають (рис. 1). Якщо о 7 годині інтенсивність припливу ФАР становить біля 0,05, а ввечері після 1900 - менше 0,20 кал/см2хв, то протягом дня вона коливається в межах 0.2-0.6 кал/см2хв. Приплив ФАР кал/см2 · хв Вологість, % Температура, ОС Вранці і ввечері при низькому стоянні сонця, розсіяного світла з перевагою довгохвильової радіації більше, а вдень, навпаки, перевага за короткохвильовою радіацією. Пігменти листка поглинають більше оранжево-червоні випромінювання з довжиною хвилі 585-680 нм, а червоні промені спектра найбільш активні у період першої фази фотосинтезу. З цього погляду можна пояснити наявність періоду t, ніж максимум припливу ФАР, який припадає на 15 годину і швидкістю росту о 21 годині. Найбільша добова швидкість росту від 1,5 до 2,1 мм/год зафіксована при температурі повітря +16,8°С, відносній вологості 75 %, середній освітленості біля 10 годин. Мінімальна швидкість росту у фазі “ялинка” відмічається о 9 годині і становить 0,05 ммгодину при температурі близько +10С. Максимальна швидкість росту зареєстрована о 21 годині при температурі повітря +11С. Температура о 9 і 21 годині майже співпадає, а фази швидкості росту льону протилежні. Тому ми схильні вважати, що температурний фактор не впливає безпосередньо на лінійну швидкість росту, але за рахунок суми температур вдень у рослині відбуваються інші, ендогенні процеси. У період швидкого росту і фазу бутонізації максимальна швидкість росту спостерігається о 21-ій годині і становить біля 2 мм на годину, мінімальна – припадає на 9 годину і становить 0,30-0,35 мм/годину за температури повітря близько 16С. Криві добової швидкості росту і температурного градієнта не співпадають, а їх максимальні і мінімальні фази зміщені на декілька годин (5,5-6,5), тобто зберігається така ж закономірність, як і за припливом фотосинтетичної активної радіації. Середньодобове коливання швидкості росту у фазі “ялинка” знаходиться у межах 0,25-0,75 мм/год, температура повітря в цей час змінюється в межах 9,3…+14,9С, вологість 71-86%. Швидкість росту на VI - VIII етапах органогенезу коливається в межах 0,63-1,59 мм/годину за температури 14,1…+23С і вологості 69-83 %. Середньодобова швидкість росту у фазу цвітіння становить 0,43 мм/год при температурі повітря +18,7С. Незалежно від ходу кривих температури повітря та істинного фотосинтезу, впродовж світлового періоду швидкість росту збільшується. Інтенсивність фотосинтезу о 8-й і 21-й годинах коливається в межах 10,0 – 4,0 мг CO2/дм2·г, а впродовж дня, з 10-ї до 17-ї години, асиміляція CO2 різко зростає і становить 20,0-37,0 мг на дм2 за годину (рис. 2) і при температурі понад 23оС інтенсивність фотосинтезу різко зменшується. Амплітуда коливань швидкості росту поступово зростає, досягаючи максимальної о 21-й годині. Фази максимальної швидкості росту та інтенсивності фотосинтезу впродовж дня не співпадають, їх періоди коливаються в межах 4-6 годин. Рослини льону надто чутливі до зміни зовнішніх факторів і через 4-6 годин залежно від сорту реагують на формування вуглеводів, що, в свою чергу, впливає на особливості добової періодичності росту. З математичного аналізу зв’язків швидкості росту та температурного режиму виходить, що з 9 до 17 години температура повітря майже не впливає на швидкість росту, спостерігається слабка залежність між цими факторами і лише о 21 годині встановлено тісний кореляційний зв’язок. (таблиця 1). Таблиця 1 1. Математичні моделі зв’язків швидкості росту льону і абіотичних факторів(період швидкого росту). Функція V-швидкість росту Коефіцієнти кореляції температура повітря вологість повітря вміст цукрів V9 – 9 годин 0,51 0,21 0,91 V13- 13 годин -0,35 0,77 0,82 V17- 17 годин -0,62 0,89 0,85 V21- 21 годин 0,85 0,96 0,54 Коливання вологості повітря вдень в межах 60% - 90% позитивно впливає на швидкість росту льону. Тіснота зв’язку між швидкістю росту і вологістю повітря протягом денного часу коливається від високої (r= 0,77  0,16) до дуже високої (r =0,96  0,07). Відмічається збільшення тісноти зв’язку з 17-ої до 21-ої години у порівнянні з періодом високої сонячної інсоляції. Швидкість росту впродовж доби і вегетаційного періоду залежить від вмісту та нагромадження вуглеводів, що підтверджується високим коефіцієнтом кореляції.^ 3. Удосконалення системи обробітку ґрунту і періодичність росту Продукційний процес залежно від обробітку автоморфних ґрунтів. Серед багатьох показників агрофізичних властивостей, що визначають придатність ґрунту до вирощування льону-довгунця, є його щільність. Залежно від способів і глибини основного обробітку щільність орного шару змінюється впродовж періоду: основний обробіток – зима – рання весна. Система зяблевого обробітку різних за гранулометричним складом ґрунтів за рахунок багаторазових проходів сільськогосподарських агрегатів полем призводить до ущільнення ґрунту на глибині 0-10 см до 1,39 – 1,40 г/см3 . Застосування основного безполицевого обробітку на глибині 10-12 см – зменшує щільність ґрунту в шарі 0-10 см на 0,11, а на глибині 10-20 см на 0,16 г/см3. Технологія плоскорізного основного обробітку сірих лісових легкосуглинкових ґрунтів дає змогу збільшити період стабільного розлуженого стану ґрунту порівняно з поверхневим обробітком дерново-середньопідзолистих оглеєно-супіщаних ґрунтів. Проте технологія передпосівного обробітку (боронування, внесення мінеральних добрив, культивація з боронуванням, вирівнювання і коткування) ущільнює ґрунт ходовою системою машин і знарядь на всіх способах основного обробітку ґрунту. Ф. Т. Моргун, М. К. Шикула (1984), В. П. Стрельченко (1994) вказують на те, що безполицевий обробіток ґрунту сприяє поліпшенню водно-повітряного стану. В результаті наших досліджень доведено, що інфільтрація вологи на сірих лісових лекосуглинкових ґрунтах дещо більша порівняно з оглеєними дерново-підзолистими супіщаними ґрунтами. При цьому суттєвою перевагою виділяються прийоми, де застосовувалось плоскорізне розпушення ґрунту на глибину 20-22 сантиметри, особливо в перші хвилини досліду. Показники водопроникності дерново-середньопідзолистих ґрунтів за розпушення на глибину 10-12 см і звичайній оранці мають близькі результати, а на сірих лісових легкосуглинкових, особливо у фазу бутонізації, вони нижчі, ніж при оранці. Вищою стабільністю щодо запасів вологи характеризуються сірі лісові легкосуглинкові ґрунти і незалежно від способів основного обробітку в шарі 0-50см міститься 131-141 мм, а у метровій товщі – 281-287 мм вологи. Безполицеві способи обробітку ґрунту не зменшують вміст продуктивної вологи в півметровому шарі ґрунту, де в основному розміщена коренева система, а за рахунок атмосферних опадів, кількість її зростає у фазу сходів на 67 і бутонізації на 33 мм. У роки з надмірною кількістю опадів проявляється меліоративна роль безполицевих способів обробітку за рахунок оптимізації фізичного стану поверхневого шару ґрунту, а з недостатньою – має місце ефект вологозбереження. Формування близьких до оптимальних водно-фізичних властивостей ґрунту наближають криву лінійної швидкості росту до установлених критеріїв. На дерново-середньопідзолистих оглеєнно-супіщаних ґрунтах середньобагаторічна добова швидкість росту льону-довгунця у фазу “ялинка” становить на фоні оранки - 0.54, дискування-0,59 і плоскорізного обробітку - 0,64 мм на годину, а на сірих лісових суглинкових ґрунтах відповідно – 0,60-0,69-0,72 мм /год. Період швидкого росту характеризується різким зростанням погодинної швидкості і на дерново-середньопідзолистих ґрунтах досягає 1,15-1,23 мм, на сірих лісових – 1,40 – 1,58 мм. За швидкістю росту на бідних, слабозабезпечених ґрунтах безполицевий обробіток льону має невелику перевагу над оранкою, в той час як на сірих лісових ґрунтах вона збільшується на 0,17 - 0,21мм/год. У фазі бутонізації способи обробітку дерново-середньопідзолистих оглеєно-супіщаних ґрунтів майже не впливають на добову швидкість росту, а на сірих лісових на фоні оранки вона зменшується на 0,21-0,17 мм, порівняно з дискуванням і плоскорізним обробітком. У фазу цвітіння формуються генеративні органи і тому швидкість росту на всіх способах основного обробітку ґрунту уповільнюються. В посушливі роки на дерново-середньопідзолистих оглеєно-супіщаних ґрунтах у період швидкого росту і фазу бутонізації середньодобова швидкість росту на безполицевих способах обробітку коливається в межах 1,20-1,24, а в оптимальні за зволоженістю – відповідно 1,64-1,56, що на 0,32-0,36 мм у першому випадку і на 0,14-0,06мм у другому більше, ніж на оранці (табл.2) В оптимальні за зволоженістю роки на всіх варіантах досліду прискорення швидкості росту становить 0,62-0,26 мм за годину у порівнянні з посушливими роками, з перевагою росту на варіантах з безполицевим розпушенням. На сірих легкосуглинкових ґрунтах зберігається встановлена закономірність з вищою загальною активністю швидкості росту протягом доби. Плоскорізний обробіток на глибину 20-22 см і застосування дискового розпушення на глибину 10-12 см створює сприятливі меліоративні умови для розвитку листкової поверхні. Інтенсивному росту льону сприяє розвиток листкової поверхні як за кількістю листків, так і за розміром листкової пластинки. Якщо на фоні оранки площа одного листка коливається в межах 0,31-0,34 см2, то на безполицевому обробітку вона становить 0,33-0,38 см2. Розмір площі листкової пластинки рослин, вирощених на дерново-середньопідзолистому ґрунті, збільшується до фази бутонізації, а у рослин, одержаних на сірих ґрунтах, до фази цвітіння. Чиста продуктивність фотосинтезу на дерново-середньопідзолистих ґрунтах у фазі бутонізації найвища і становить 8,2г/м2 на фоні полицевого і 10,6-11,0г/м2 за добу - безполицевого обробітку з поступовим зменшенням до ранньої жовтої стиглості. На сірих лісових ґрунтах чиста продуктивність фотосинтезу зростає до фази цвітіння і коливається в межах 7,9г/м2 на варіанті з оранкою і 10,1-10,8 г/м2 добу на фоні безполицевого розпушення. Таблиця 2 Добова швидкість росту льону залежно від способів обробітку ґрунту і зволоженості вегетаційного періоду, мм/год(період швидкого росту – бутонізація) Години посушливі роки оптимальні роки О20-22 см Д10-12 см П20-22 см О20-22 см Д10-12 см П20-22см Дерново-середньопідзолисті оглеєно-супіщані (1981-1985 рр.) М 0,88 1,20 1,24 1,50 1,64 1,56 m 0.08 0.10 0.09 0.09 0.12 0.10  21,1 28,78 29,71 36,16 39,39 37,48 Ніч 6,87 0,85 10,88 1,36 11,01 1,38 11,67 1,46 12,6 1,57 12,18 1,52 День 14,23 0,59 17,9 1,12 18,71 1,17 24,49 1,53 26,79 1,67 25,3 1,58 Сірі лісові легкосуглинкові (1990-1998 рр.) M 0,96 1,29 1,35 1,53 1,70 1,61 m 0.07 0.10 0.09 0.09 0.11 0.11  23,16 31,00 32,54 36,82 40,88 38,73 Ніч 7,37 0,92 11,68 1,46 11,54 1,44 11,85 1,48 13,25 1,65 12,4 1,55 День 15,79 0,99 19,32 1,2 20,98 1,31 24,97 1,56 27,63 1,73 26,33 1,64 Примітка: М – середня швидкість росту вдень і вночі; m – помилка середньої швидкості росту;  – сумарний приріст за добу; чисельник – сумарний приріст вдень і вночі; знаменник – середній приріст за годину вдень і вночі. М. В. Коломієць [1980]; О. Е. Майроновський [1984]; М. С. Чернілевський [1986, 1988]; М. В. Бирюков [1987]; Н. Н. Любинецький, А. И. Бакун [1987], вважають, що основною причиною повільного застосування безполицевого обробітку є слабкий ефект у боротьбі з бур’янами. Нашими дослідами доведено, що за оптимальних умов зволоженості забур’яненість посівів сірих лісових ґрунтів на всіх способах обробітку майже однакова, а на дерново-середньопідзолистих безполицеве розпушення зменшує кількість бур’янів на 19-25%. За перезволоженя на фоні оранки забур’яненість посівів дерново-середньопідзолистих оглеєно-супіщаних ґрунтів зростає на 190 шт/м2, дискуванні – на 359, й плоскорізному обробітку – 429шт/м2. На сірих лісових ґрунтах з меншою потенціальною забур’яненістю загальна кількість їх збільшується і майже не змінюється від способів обробітку ґрунту. У посушливі роки кількість бур’янів на посівах льону і особливо на варіантах безполицевого обробітку ґрунту зменшується у 2-3 рази. Дев’ятирічні спостереження показують, що на сірих лісових ґрунтах в перші два роки застосування обробітку без обертання скиби супроводжується збільшенням кількості бур’янів у посівах. Надалі насіння бур’янів, що розміщене у поверхневому шарі ґрунту, зазнає фізико-хімічного впливу середовища і в результаті значна частина його гине. За сприятливих умов насіння бур’янів проростає з глибини шару 0-10 см, а потім знищується обробітком ґрунту. В наступні роки постійного безполицевого обробітку ґрунту кількість насіння бур’янів у поверхневому шарі ґрунту зменшується. З метою ефективної боротьби з бур’янами велике значення має пожнивне розпушування ґрунту на глибину 10-12см із застосуванням дискових борін. Урожайність соломи льону-довгунця на дерново-середньопідзолистому оглеєно-супіщаному ґрунті в середньому за 1981-1985 рр. на варіанті з оранкою становила 40 ц/га, насіння 5,2 ц/га, на безполицевому обробітку – соломи одержано на 2,2-1,8 ц/га більше, ніж на оранці (табл. 3) Таблиця 3 Урожайність льону-довгунця залежно від способів обробітку ґрунту, ц/га. Обробіток ґрунту Солома Приріст Насін­ня Приріст % ц/га % ц/га Дерново-середньопідзолисті оглеєно-супіщані (1981-1985 рр.) О 20-22 40,3 100 - 5,2 100 - Д10-12 52,5 105,4 2,2 5,7 109,0 0,5 П20-22 42,1 104,5 1,8 4,8 92,0 - 0,4 НІР 095 1,72 - - 0,36 - - Сірі лісові легкосуглинкові (1990-1998 рр.) О 20-22 50,3 100 - 4,8 100 - Д10-12 55,7 110,7 5,4 5,4 112,5 0,6 П20-22 53,3 106,0 3,0 4,5 97,7 0,3 НІР 095 2,68 - - 0,25 - - В роки з недостатньою кількістю вологи врожайність льонопродукції на всіх способах обробітку ґрунту знаходиться в межах похибки, а в роки з оптимальною зволоженістю достовірний приріст одержано при поверхневому розпушенні ґрунту на глибину 10-12 см. Розглядаючи врожайність льону-довгунця на сірому лісовому легкосуглинковому ґрунті в середньому за 1990-1998 рр, можна стверджувати про одержання достовірного приросту врожаю соломи і насіння при застосуванні безполицевих способів обробітку: на фоні поверхневого розпушування на глибину 10-12 см соломи на 5,4 і насіння на 0,6 ц/га, а на плоскорізному обробітку на глибину 20-22 см відповідно на 3,0 і 0,3 ц/га. За даними наших досліджень на дерново-глейових суглинкових, осушених гончарним дренажем ґрунтах їх вологість за період сходи – цвітіння становила 69,8% і змінювалась в межах 57,4-92,0% НВ. Заданий режим зволоженості ґрунту на рівні 60, 70, 80 і 90% НВ впродовж вегетаційного періоду показав, що чиста продуктивність фотосинтезу знижується як у міру зростання густоти посіву, так і при підвищені вологості ґрунту. Високий показник чистої продуктивності фотосинтезу – 7,4 г/м2 за добу отримано при густоті посіву 25 млн. схожих насінин на гектар. Оптимум зволоження ґрунтів при висіві 20 млн. схожих насінин на гектар становить 80-85% НВ, 25 млн. – 75-85% НВ і 30 млн. – 75–80% НВ. Для отримання 60–65 ц/га льоносоломи на осушених дерново-глейових ґрунтах необхідно висівати 25 млн. шт./га схожих насінин. Глибоке рихлення і кротування (дослід 2) призвело до зменшення щільності ґрунту у зоні проходження робочих органів. На глибині 30-40см щільність в контрольному варіанті (оранка на 20-22 см) становила 1,17г/см3 , а оранка з додатковим рихленням викликали зниження щільності до 1,1 г/см3. Шпаруватість ґрунту на глибині 30-40 см до рихлення і кротування становила 53,6 а після проведення цих меліоративних прийомів досягла 56,1-57,2%. При рихленні на глибину 60-70 см шпаруватість у шарі 0–70см після закладки досліду збільшилась з 51,1 до 52,6-54,6%. Інтегральним показником фізико-механічних властивостей ґрунту є водопроникненість. При рихленні на глибину 30-40см коефіцієнт фільтрації збільшився з 0,09 до 0,14 м/добу, після рихлення з кротуванням він досяг 0,23, а після рихлення на глибину 60-70см –0,32м/добу. Незважаючи на активні опади, перезволоження (вміст вологи більше НВ) ґрунту не спостерігалось. Перед сівбою у шарі ґрунту 0-60 см кількість продуктивної вологи в міру зростання глибини рихлення збільшувалось: на варіанті з рихленням на глибину 30-40 см – на 60,2 на глибину 60-70см – на 103 і рихлення з кротуванням на глибину 30-40см на 143 тонни на 1га. Протягом вегетаційного періоду накопичення вологи відбувалось за рахунок опадів у літній період і вона добре зберігалась у шарі 0-100см. У фазу ранньої жовтої стиглості запаси вологи становили на фоні оранки-280 мм, а на варіантах з рихленням на 22-18 мм менше. Радіаційний баланс за період вегетації становив 0,16-0,45 кал/см2хв, сумарна радіація – 0,32-0,56. Величина відбитої радіації складає 0,11-0,27 кал/см2хв. У міру росту і розвитку асиміляційного апарату, збільшення транспірації, використання вологи з ґрунту змінювалась величина відбитої радіації. До фази цвітіння при великих запасах вологи відбита радіація становила 43,2-50,0 % від сумарної. Починаючи з кінця фази бутонізації, кількість відбитої радіації становила 30,6-40,8 % від сумарної радіації, зменшившись у зв’язку з використанням вологи з ґрунту. При переході до вистигання кількість відбитої радіації від сумарного її припливу становила у варіанті з глибоким рихленням (60-70 см) – 50 %, що пояснюється високими ростом рослин і щільністю формування листкової поверхні у верхній частині стебла.Періодичність росту і продуктивність. Покращення фізико-механічних властивостей, збільшення коефіцієнта інфільтрації, утримання впродовж вегетації оптимальних умов вологозабезпеченості, сприяло активному росту льону. Ауксонографія добової періодичності і швидкості росту (рис.3) показує, що на глибокому рихленні ґрунту швидкість росту зростає на 0,3-1,28 мм/год в порівнянні з оранкою. Період швидкого росту продовжується з 15 до 24 години, тобто становить 9 годин, за добової швидкості росту на оранці – 1,05-1,08 мм/год, на оранці з рихленням на глибину 30-40 см відповідно – 1,45-1,53 і на глибину 60-70 см – 1,5-1,6 мм/год. Фаза максимальної швидкості росту 2,6-2,8 мм/год припадає на 19 годину. Індекс листкової поверхні льону-довгунця у порівнянні з іншими культурами досить високий, але не вся зелена поверхня бере участь у поглинанні енергії Сонця в зв’язку з тим, що щільність стеблостою надто висока і коливається у межах 1800-2000 шт/м2. Листки середніх і нижніх ярусів затінені, слабо беруть участь у фотосинтезі. Доказом цього є показники визначення чистої продуктивності фотосинтезу. Між формуванням листкової поверхні і чистою продуктивністю фотосинтезу існує пряма залежність. У фазі „ялинка” 1м2  листкової поверхні забезпечує приріст сухої речовини 3,2-3,4 г, дещо він зростає на варіанті з глибоким рихленням. У фазу бутонізації робота зелених листків поліпшується і забезпечує приріст сухої речовини на оранці з рихленням на різну глибину 0,7-1,1 і 1,8-2,9 г/м2/добу Таким чином, застосування на фоні оранки глибокого рихлення позитивно впливало на фітометричні показники, ріст продуктивності посівів льону-довгунця. В середньому за 4 роки приріст врожаю соломи льону-довгунця на глибокому рихленні становив 2,9-5,2 ц/га, волокна – 1,1-3,8, в т.ч. довгого – 0,7-1,4 ц/га. За даними наших досліджень вологість дерново-глейового суглинкового, осушеного гончарним дренажем ґрунту за період сходи цвітіння становила 69,8% і змінювалась в межах 57,4-92,0% НВ. Заданий режим зволоженості ґрунту на рівні 60, 70, 80 і 90% НВ упродовж вегетаційного періоду показав, що чиста продуктивність фотосинтезу знижується як у міру зростання густоти посіву, так і при підвищені вологості ґрунту. Високій показник чистої продуктивності фотосинтезу – 7,4 г/м2 за добу одержано при густоті посіву 25 млн. шт./га. Оптимум зволоження ґрунту при висіві 20 млн.шт./га схожих насінин становить 80-85% НВ, 25 млн.шт./га – 75-85% НВ і 30 млн.шт./га – 75-80% НВ. Для одержання 60–65 ц/га льоносоломи на осушених дерново-глейових ґрунтах необхідно висівати 25 млн.шт./га схожих насінин, підтримувати вологість на рівні 75-85% НВ.^ Передпосівний обробіток ґрунту і продукційний процес. Головне завдання передпосівного обробітку ґрунту полягає у забезпеченні такої будови його верхнього шару, щоб при сівбі насіння льону рівномірно загорнути на глибину 1-1,5 см на суглинкових та 1,5-2,0 см на оглеєно-супіщаних ґрунтах. Крім того, насіння мусить бути розміщене на ущільнене ложе і загорнуте розпушеним шаром ґрунту. Лише за такої умови будуть одержані дружні сходи і вирівняний стеблостій льону. Жодний агротехнічний прийом не впливає на рівномірність стеблостою так, як передпосівний обробіток ґрунту. Підготовка ґрунту під посів льону за такою технологією вимагає 3-4 проходів агрегатів по полю, що призводить до його переущільнення. Ранньовесняний обробіток ґрунту здійснювали широкозахватним дисковим лущильником ЛДГ-10, та дисковою бороною БДТ-10, які добре знищують паростки бур’янів і змішують з поверхневим шаром ґрунту внесені навесні мінеральні добрива та ґрунтові гербіциди. Вирівнювання і ущільнення ґрунту проводили комплексним агрегатом у складі вирівнювача поверхні поля ВПН-5,6 в агрегаті з котками ЗККШ-6М власної конструкції. Такий обробіток дає змогу скоротити кількість проходів агрегатів по полю до 2-х разів, забезпечує ретельне вирівнювання і ущільнення поверхні ґрунту (табл.4). Оптимальних показників за рівномірністю глибини загортання насіння досягнуто при сівби льону після передпосівного обробітку ґрунту, що полягав у весняному розпушуванні дисковими знаряддями та наступному вирівнюванні з одноразовим ущільненням комплексним агрегатом нашої конструкції. Такий обробіток забезпечує 82% загортання насіння на глибину – 1,82 см за рахунок високої вирівняності поверхні і щільності ґрунту –1,3 г/см3. Дружність і висока польова схожість насіння сприяє середньодобовій швидкості росту 1,6 мм на годину, а добовий приріст льону у висоту – 38,3 мм. Таким чином передпосівний обробіток ґрунту комплексним агрегатом за два проходи забезпечує одержання достовірного приросту врожаю насіння на 38,5% і волокна на 35,5% з високою його якістю. Таблиця 4 Показники продукційного процесу залежно від способів передпосівного обробітку ґрунту(1981-1985 рр.) Варіанти Щільність на глибині 0,5 г/см3 Якість загортан­ня насіння Польова схожість, % Урожайність, ц/га Якість довгого волокна, номер насін­ня соло­ми волок­на Культивація+ культивація+ вирівнювання+ ущільнення+ 1,6 1,30 69 79 3,9 44,3 9,3 11,8 Культивація РВК-3,6 1,5 1,28 75 81 4,5 48,7 10,4