МІНІСТЕРСТВОАГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ
УМАНСЬКИЙДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Агрономічневідділення
Кафедра рослинництва
ДО ЗАХИСТУ ДОПУСКАЄТЬСЯ
Зав. кафедри, професор
_____________ О.І. Зінченко
„___” ____________ 200__ р.
Дипломнаробота
Науковий керівник______ доктор с.-г. наук, професор Зінченко О.І.
Консультанти з питань:
економіки_______________ доцент Кепко В.М.
охорони праці____________
доцент
Березовський А.П.
Умань — 2007 р.
/>Зміст
Вступ Розділ 1. Вплив прийомів догляду на ріст, продуктивність та урожайність кукурудзи на зерно (огляд літератури) 1.1. Досліди з вивченням впливу ширини міжрядь та густоти посіву на продуктивність кукурудзи на зерно у віддалених грунтово-кліматичних умовах 1.2. Вплив ширини міжрядь та густоти посіву на ріст, розвиток і формування продуктивності рослин кукурудзи 1.3. Дослідження проведені в наукових установах та передових господарствах України по вивченню впливу густоти посіву та ширини міжрядь на урожайність кукурудзи Розділ 2. Об’єкт досліджень 2.1. Ботанічна характеристика кукурудзи 2.2. Характеристика досліджуваного матеріалу Розділ 3. Умови та методика проведення досліджень 3.1. Ґрунти 3.2. Погодні умови 3.3. Схема досліду 3.4. Агротехніка вирощування 3.5. Методика досліджень Розділ 4.
Результати досліджень
Вплив ширини міжрядь і густоти посіву на ріст, розвиток і врожайність кукурудзи 4.1. Фенологічні спостереження за ходом росту і розвитку кукурудзи 4.2. Продуктивність кукурудзи залежно від ширини міжрядь і густоти посіву 4.3. Вплив густоти посіву та ширини міжрядь на елементи структури врожаю 4.4. Вплив густоти посіву і ширини міжрядь на урожайність кукурудзи на зерно 4.5. Вплив густоти посіву та ширини міжрядь на якість насіння кукурудзи Розділ 5. Економічна ефективність вирощування кукурудзи при різних способах сівби Розділ 6. Охорона праці під час вирощування кукурудзи на зерно Розділ 7. Охорона навколишнього середовища Висновки. Пропозиції виробництву. Список використаних джерел Додатки
ВСТУП
Наданий час кукурудза -одна з найпоширеніших культур у світовомурослинництві, займає третє місце після пшениці ірису.Універсальністьїї полягає в тому, що використовується як кормова, технічнатахарчова культура.
Одержання стабільно високихврожаїв зерна кукурудзи є актуальним для сільського господарства України таінших країн.
Кукурудзав Україні традиційно є цінною продовольчою культурою. Вона все ширшевикористовується у харчовій промисловості, насичуючи ринок сучасною корисною івисокоякісною продукцією. Високо ціняться такі продукти харчування, як кукурудзянемасло, крупа, борошно, крохмаль, глюкоза, спирт, кукурудзяніпластівці, баранці, консервоване зерно тощо. Все більше значення ця культуразаймає у фармацевтичній промисловості, зокрема, кукурудзяні маточки, проро-щенізародки, каротиноїди.
Найбільшцінний корм – зерно кукурудзи, яке містить 9-12 % білків, 65-70 % вуглеводів,4-8% олії, 1,5 % мінеральних речовин.
Кукурудзана зерно за середньої врожайності 60 ц/га разом з побічною продукцієюзабезпечує вихід з 1 га понад 6,5 тис. кг. корм. од. і до 400 кг перетравногопротеїну.
Наданий момент селекціонери працюють над виведенням високо- олійних формкукурудзи. Вже є форми з вмістом олії в зерні понад 15 %.
Важливезначення кукурудза має як просапна культура, вона єгарнимпопередником для ярих зернових культур, сприяє очищенню полів від бур'янів.
УРеєстрі сортів рослин України в останні роки збільшилась частка вітчизняних гібридів.
Дляпрогнозованого впливу на продуктивність цієї культури виробничник повинен чіткоуявляти як той чи інший агроприйом вплиненаріст і розвитокрослини. Серед факторів, що забезпечують високий урожай кукурудзи значне місцезаймають просторове і кількісне розміщення рослин на площі, а також технологічніприйоми, спрямовані на реалізацію генетичного потенціалу кукурудзи в ПівденномуЛісостепу України. Це має велику цінність, тому що в комплексі досліджуються ширинаміжрядь та густота посіву, що має на меті скоротити енерговитрати та підвищитирентабельність вирощуваної продукції.
Розділ 1
вплив прийомів догляду на ріст, продуктивність та урожайністькукурудзи на зерно
(Огляд літератури)
Основувиробництва кукурудзи в Україні становить вирощування гібридів, більшість зяких є простими міжлінійними, при цьому виникає проблема довготривалого вирощуваннягібридного насіння.
Одним з основнихшляхів підвищення врожайності та зниження собівартості насіння є підвищеннягустоти вирощування рослин. Однак при цьому необхідно пам’ятати, що занадмірного загущення рослин погіршуються елементи структури врожаю та якість насіння.Тому вивчення реакції кукурудзи до загущення та ширини міжрядь є дуже актуальноюзадачею рослинників.
Оптимальнагустота рослин є одним з найважливіших факторів для одержання високих урожаївкукурудзи [1].
1.1.Досліди з вивченням впливу ширини міжрядь та густоти посіву на продуктивністькукурудзи на зерно у віддалених грунтово-кліматичних умовах
За даними БлиеваС.Г. [2], що проводив свої досліди в зоні Кабардино-Балкарії при густоті посіву100 тис. рослин на 1 га та ширині міжрядь 70 см спостерігався найвищий урожай,який склав 108,6 ц/га, що на 44 % перевищував контроль (40 тис. рослин на 1га). При густоті посіву нижче 70 тис. рослин на 1 га суттєвого приросту урожаюне спостерігалося. Але не завжди густота рослин впливає на урожай, так заданими досліджень, що проводились в республіці Білорусь, де вирощувалиранньостиглі та середньостиглі гібриди кукурудзи було отримано урожай зерна 110ц/га, при густоті рослин 50 тис./га, все було пов’язано з сумою ефективнихтемператур, які склали 950-970 0С [3,4].
Дослідами, якібули проведені в Тамбовській області було доведено, що оптимальною густотою дляданої зони є густота у 80 тис. рослин на 1 га, тому, що з зменшенням густоти до60 тис. га урожайність також знизилась до 47-51 ц/га [5,6,7]. Але у Ставропольськомукраї дослідниками Кравцовим І.А. та Федоткіним І.В. [8] Були отримані протилежнівикладеним вище дані, вони використовували два гібриди NT 1C та Таіс М. Густотапосіву коливалася від 40 до 100 тис. рослин на 1 га. Так при густоті 40 тис.рослин на 1 га – з NT 1С отримали 23,6 ц/га зерна, а при густоті 100 тис. –лише 23,1 ц/га [9,10].
Цікаві досліди булизакладені в Краснодарському краї, де вирощували кукурудзу на зерно на гребенях,що були сформовані восени. Дослід закладався з густотою посіву 40, 50 та 60тис. рослин на 1 га, приріст врожаю відповідно збільшувався на 4,0; 4,2; 4,5ц/га, виявилось, що переваги вирощування кукурудзи на гребенях проявились утому, що вони весною набагато краще прогрівалися, що і дало бажаний результат[11, 12, 13].
За дослідженнямиТелиха К.М. [14], який проводив свої дослідження на ранньостиглих гібридахкукурудзи було встановлено, що вірогідність достигання з них качанів до повноїстиглості складає 90-95 %. При посіві середньоранніх гібридів з густотою більше70 тис. рослин на 1 га, необхідно підвищити дози мінеральних добрив, щобзнизити негативну дію загущення. Для збільшення продуктивності ранньоспілихгібридів густоту посіву можна збільшити до 90-100 тис. на 1 га, при такійгустоті досягається урожайність на рівні 90 ц/га [15].
1.2Вплив ширини міжрядь та густоти посіву на ріст, розвиток і формуванняпродуктивності рослин кукурудзи
Існуєрізноманітність реакцій генотипів кукурудзи на загущення і можливість відборуформ, що не знижують врожайність з збільшенням густоти стояння до певної межі,тому дослідні установи випробовували окремі лінії і гібриди при різній густоті[16, 17].
Рослиникукурудзи, як і інші однорічні культури, мають свій обмежений ріст, тобтоприпиняють лінійний ріст на час дозрівання при будь-якому поєднанніагротехнічних і метеорологічних умов. Різними науковцями вивчався вплив густотина ріст, розвиток і формування продуктивності рослин кукурудзи. Так, висотарослин з збільшенням густоти від 20 до 40 тис/га зменшувалась у гібридахКраснодарський 440М на 8,7 см, у Одеського 50М – на 6-8 см [18].
У батьківськихформ гібридів РОСС 209 МВ і Краснодарський 382 МВ – Риф МВ і Кряж МВ зізбільшенням густоти стояння рослин з 30 до 60 тис./га висота стебла збільшуваласьвідповідно на 18 і 21 см.
При загущенніпродуктивність (кількість повноцінних качанів) знижувалась, зменшувалась їхмаса і маса 1000 зерен [19].
Густота посівурослин також впливала на час цвітіння гібридів кукурудзи. При загущенні посівуцвітіння кукурудзи затримувалось. Строки та густота посіву помітно впливали накількість качанів на рослині. Так, при густоті посіву гібриду Катерина СВ 60,80, 100 тис./га кількість качанів в розрахунку на 100 рослин склало відповідно83; 63; 50 шт. При густоті посіву гібриду Ньютон при такій же густоті – 79; 71;62 шт. При цьому ступінь впливу на даний фактор залежала від погодних умов.Величина врожаю при даних густотах посіву склала: гібриду Катерина СВ відповідно:42,4; 39,0; 31,0 ц/га, у гібриду Нютон: 42,1; 40,0; 38,3 ц/га.
Таким чином,оптимальною густотою посіву даних гібридів є густота у 60 тис. рослин на 1 га[20].
Встановлено, щорізна густота стояння рослин у першу половину вегетації мало впливала напоказники лінійного приросту стебла. Однак, у другу половину вегетації, присформуванні великої вегетативної маси, початку конкуренції між рослинами,висота рослин кукурудзи збільшується пропорційно загущенню посіву [21, 22]. Цепідтверджують також дослідження, що проводились при вивченні даного впливу відзагущеності посіву, дослідником Ахтирцевим М.Г. [23], який відзначив, що висотарослин, товщина стебла і площа листкової поверхні у початковий період розвиткукукурудзи (фаза 5-6 листків) не суттєво збільшувалась з підвищенням густотистояння рослин. У пізніший період розвитку кукурудзи (фаза 10-11 листків і,особливо, цвітіння – молочна стиглість) висота стебла і площа листязбільшувалась з підвищенням густоти рослин у обох батьківських форм (Роза М іКраса М) від 40 до 70 тис./га Збільшення висоти рослин батьківських форм уфазі цвітіння волотей зі збільшенням густоти рослин становило відповідно 12 і13 см.
Більшістьдослідників вказує, що загущення посівів, впливаючи на ростові процеси рослинкукурудзи, відбиваються не лише на висоті рослин, але й на висоті прикріпленнякачана. Ці показники знаходяться у тісному зв’язку зі скоростиглістю: чимпізньостигліша батьківська форма кукурудзи і вища висота рослин, тим вищезакладаються качани, таких висновків, у своїх дослідженнях, дійшов Циков В.П.[24].
Дослідження проведені Багринцевою В.Н. [25] в Ставропольському краї показали, що вплив густоти посівурослин на величину качанів проявлялось як в сприятливі так в несприятливі роки.При густоті посіву 100 тис. рослин на 1 га, а також при густоті 70 тис./гасередньостиглих гібридів, качани були значно коротшими і з меншою кількістюзерен, ніж у випадку з густотою посіву цих же гібридів, але вже при густотістояння 60 і 40 тис/га. Довжина качанів зменшувалась на 6-14 %, а маса їх – на19-21 %. Крамарєв С.М., Бондар В.П. [26] у своїх дослідах з середньостиглимигібридами кукурудзи встановили, що на прикладі гібриду Дніпропетровський 345МВ, який висівався при густоті від 30 до 80 тис./га з інтервалом у 10 тис.рослин, можна спостерігати за тим, що висота рослин і величина качанів були упевній залежності від типу гібриду. Найкращі показники були отримані пригустоті стояння 60 тис./га. Вони коливалися в межах повторностей в незначніймірі в бік збільшення врожайності від 65 до 75 ц/га.
Подібнідослідження проводились і на гібриді кукурудзи NS-300, але він має відміннутолерантність до посухи і тому урожайність при посіві з густотою 55 тис/га була95 ц/га з вологістю зерна 18 % [27].
Існують певніпротиречності між залежністю висоти рослин кукурудзи і висоти прикріпленнякачана з загущенням посіву. В дослідженнях одних вчених-дослідників висотаприкріплення качана, як і висота рослин кукурудзи, з загущенням посівів, якправило, зменшуються [28]. Хоча існують протилежні дані, згідно яких висота рослинта прикріплення качана зростає [29].
Досить непоганідослідження були проведені при закладанні дослідів за участю Толораї Т.Р.,Малаканова В.П. та Корнєва В.А. [30], які в схему свого досліду включилибатьківські форми середньораннього гібриду РОСС 209 МВ –материнська форма РозаМ і батьківська – РИФ МВ, які висівали при густоті 55, 65, 75 і 85 тис./га;батьківські форми середньостиглого гібриду Краснодарський 382 МВ (Краса М таКряж МВ) при густоті посіву 45, 55, 65 і 75 тис. рослин на 1 га; середньо- пізньостиглогогібриду Краснодарський 421 МВ (Крушина С та А 679 МВ) при густоті 35, 45, 55 і65 тис. рослин на 1 га. За період трьохрічних досліджень погодні умови булинеоднаковими.
Проведені дослідиз вивченням впливу густоти рослин на ріст і розвиток кукурудзи різних формстиглості показали, що ранньостиглі групи у фазі мітелки з збільшенням густотирослин з 65 до 95 тис./га підвищували висоту стебла на 11-17 см, при цьому діаметрдругого підземного міжвузля зменшився на 0,2 см. Площа листкової поверхні такожзменшувалась. Фотосинтетичний потенціал збільшувався по мірі загущення посіву.
Формуваннякачанів на 100 рослин у ранньоспілих материнських форм мало тенденцію дозниження при цьому маса виходу зерна з одного початку і маса 1000 зерен такожзнижувались.
Продуктивністьматеринських форм в залежності від густоти посіву мало неоднакові тенденції іприводиться на прикладі батьківської форми Рента М, яка показала, що ззбільшенням густоти рослин від 65 до 95 тис./га висота рослин у фазі мітелкиколивалась від 175 до 185 см, площа листя – від18,6 до 21,6 тис.м2/га.Фотосинтетичний потенціал посіву – від 863 до 1004 тис. м2/(га дн.).
Кількістьпочатків на 100 рослин – від 78 до 68 штук. Маса зерна з одного початкуколивалась від 80,4 до 54,1г, а маса 1000 зерен – від 243 до 234 г. Середняврожайність по роках коливалась також в залежності від густоти посіву і була вмежах від 41,9 до 38,2 ц/га.
Було, в процесідовгострокових досліджень, встановлено, що продуктивність однієї рослини іззбільшенням густоти рослин, як правило, знижувалось і була дещо більшою наудобреному фоні порівняно з не удобреним [ 31,32]. Досить вдало провів данідослідження Слюдєєв Ю.А. [33] в Рязанській області. Було взято три гібриди:Порумбель 140 МВ, Порумбель 173 СВ, Нарт 150 СВ, останній гібридвикористовувався і якості стандарту. Вивчення даних гібридів проводилось на трьох фонах:
1 –контроль, безудобрення;
2 – N70P70K70;
3 – N90P90K90.
В 1999 році буласпека, тому внесення добрив не дало бажаного результату. Але в послідуючі рокиефект від внесення добрив був високим. Гібриди на фоні N70P70K70в середньому мали урожай зерна – 52,2 ц/га, що вище від контролю на 5,6ц/га. При підвищенні дози добрив до N90P90K90середній по роках урожай зерна знизився на 1,3 ц/га, що пояснюється тим, щовикористання ресурсів вологи і поживних речовин грунту на формування більшоївегетаційної маси було вищим.
Дані гібриди всередньому мали високу продуктивність при густоті 80 тис. рослин на 1 га, щосклало 54 ц/га. Урожай зерна при густоті 60 тис./га був на 3 ц /га нижчим, апри 40 тис./га на 9,3 ц/га нижчим від густоти у 80 тис./га. Було такожвстановлено, що збиральна вологість зерна кукурудзи залежить від густотистояння рослин. У даних гібридів, що вивчалися, при загущенні посіву збиральнавологість зерна підвищувалась. Для отримання зерна з меншою вологістю (16-18 %)рекомендується, щоб до моменту збирання врожаю густота стояння рослин була вмежах від 40 до 60 тис. рослин на 1 га.
Вивченняособливостей реагування рослин на загущення посіву на фоні удобрення показало,що за підвищення рівня мінерального живлення і загущенні рослин строки дозріваннязерна, як правило, подовжуються, збільшується вилягання рослин і вологістьзерна при збиранні [34, 35]. Вдало до з’ясування даного питання підійшли ОрлянськийН.А. та Орлянська Н.А. [36], які вивчали поведінку кукурудзи в стресовихумовах, які були отримані за допомогою загущення посіву. В 2002-2003 рр. булиотримані дуже різні дані в порівнянні з 1998-1999 роками. Гібриди всіх лінійзнизили урожайність при загущенні до 90 тис./га, на 5,3 ц/га, а в деякихвипадках було зниження і до 10 ц/га. Однією з найважливіших причин зниженняурожайності в умовах загущення виявилось полягання рослин в період вегетації вроки проведення досліджень. Середня стійкість до вилягання при густоті 60тис./га була 5,9 балів за 9 –бальною шкалою, а при подальшому загущенні посіву– 4,9 бали. Важливим також виявилось і здатність певних ліній адаптуватись доумов штучного стресу, який було одержано за допомогою загущення посівів. В умовахсильного вилягання значно погіршились умови освітлення і вологозабезпечення.
Селекцієюкукурудзи на адаптивність до загущення посіву займались Орлянський Н.А.,Орлянська Н.А. та Зубко Д.Г. [37]. Польові досліди були проведені на Воронежськійдослідній станції в 2002-2003 роках. Вивчались чотири гібриди з пониженоювологістю зерна при збиранні при густотах 50, 70 і 90 тис./га. Стандартом бувранньостиглий гібрид Воронежський 158 СВ, який мав саму високу вологість зернапри збиранні (22,5 %) при густоті 50 тис./га, а також більше інших збільшувавїї при загущенні. Інші ж три гібриди відрізнялись від гібриду Воронежський 150СВ батьківськими компонентами, які сприяли прискореній втраті вологи під часдостигання зерна. При густоті 50 тис./га вологість даних трьох гібридівколивалась від 18,8 до 19,2 %, що на 3,3-3,7 % нижче від стандарту.
Стандарт бувнайбільш урожайним при густоті 50 тис./га – 59,9 ц/га. Однак уже при густоті 70тис./га він втратив свої переваги тому, що кращим тут виявився Воронежський 150СВ (49,7 ц/га). В умовах максимального загущення урожайність чотирьох гібридівбула на рівні 43,8-44,2 ц/га. Таким чином, гібрид Воронежський 158 СВ, якийбув стандартом, менш стійкий до загущення посівів.
Насіннєвапродуктивність ділянок, на яких вирощується кукурудза визначається поєднаннямкількості утворених качанів на рослинах і їх продуктивності. При чому, на думкуАзуркіна В.О. [38], на загальну кількість квіток на качанах не впливають ні погодніумови, ні строки сівби, ні живлення рослин, оскільки цей показник є особливістюпевного генотипу. Кількість качанів на рослині визначається як спадковимиособливостями, так і впливом умов вирощування, причому різні сорти, лінії,гібриди по-різному реагують на ці умови. Загущення посівів призводило до зменшеннякількості качанів на материнських рослинах, їх озерняністю, маси і виходу зеренз качана. Разом з тим, при загущенні посівів до певних меж хоча і знижуєтьсяіндивідуальна продуктивність рослин, але значно збільшується кількість продуктивнихрослин на одиницю площі, що й призводить до підвищення врожаю [39, 40].
Густота рослинкукурудзи сильно впливає на вологозабезпеченість. Рослини в найбільш загущенихпосівах запаси метрового шару грунту на розвиток вегетативних органів восновному використовують в першу половину вегетаційного періоду. Кризовий, щодовологозабезпеченості період у кукурудзи починається після утворення 12-13 листківу середньоранніх і середньостиглих та 14-15 – у середньопізніх і пізньостиглихгібридів. На час утворення качанів вологозабезпеченість рослин різкопогіршується, що при загущенні посівів призводити до гальмування ростовихпроцесів, зниження інтенсивності фотосинтезу, і в результаті, до зниженняпродуктивності рослин. На удобреному агрофоні волога витрачалась економніше,хоча витрата її загальної кількості у зв’язку з потужним розвитком рослин булабільшою, ніж на неудобреному. Найнижчий коефіцієнт водоспоживання відмічавсяпри густоті рослин, що забезпечує найбільш високий урожай зерна [41, 42].
Незалежно відморфологічних особливостей гібридів, зі збільшенням густоти рослин їхіндивідуальна продуктивність знижується. Для гібридів та інбредних ліній кукурудзивстановлена закономірність: чим ранньостигліша форма, тим менше знижувалась їїпродуктивність при збільшенні густоти стояння рослин і деяке загущення посівіввідповідало більш доцільному поєднанню індивідуальної продуктивності рослин зкількістю їх на одиниці площі, при якому забезпечується максимальний урожайзерна. Цього твердження дотримувались і його перевірили на практиці дослідники-кандидатисільськогосподарських наук АрхипенкоО.М., АртюшенкоА.О., Кухарчук О.І. [43].
Багатьманауковцями відмічено, що в процесі виробництва кукурудзи потрібно досягатиоптимальної густоти, яка відповідає генотипу окремих гібридів і інбреднихліній. Особливо важливо для врожаю кукурудзи вибрати для кожного гібридавідповідну густоту, яка дає змогу досягати максимальної врожайності. Призагущенні рослин від мінімального показника індивідуальна продуктивність їхзнижується незначно, що в поєднанні зі збільшенням кількості рослин на одиниціплощі призводить до підвищення врожайності з одиниці площі. При подальшомузагущенні настає такий момент, коли зменшення продуктивності окремих рослиндосягає балансу збільшення їх густоти, що забезпечує максимальну врожайністьконкретного генотипу. Дослідні установи виявляють оптимальну густоту певнихформ кукурудзи для окремої зони вирощування. Рекомендованої густоти для кожногогібриду чи лінії в певній зоні потрібно суворо дотримуватись. Будь-яка іншагустота, більша або менша рекомендованої, не буде сприяти рослинам, оскількипри більшій густоті з'являються неповноцінні рослини, в той час як при недостатньозагущеному стоянні нераціонально використовується площа і сонячне світло, що такожпризводить до зменшення врожаю [44].
Продуктивністьфотосинтезу ліній залежить від густоти вирощування. Розвиток листків таінтенсивність їх фотосинтезу в значній мірі залежать від кількості рослин на одиниціплощі. Тому при встановленні густоти посіву необхідно намагатися одержати в конкретнихгрунтово-кліматичних умовах таку густоту, при якій площа листкової поверхні нагектарі посіву була б оптимальною і забезпечувала б максимальний врожай. Зізбільшенням густоти посіву спостерігається зменшення площі листкової поверхніоднієї рослини, але, як правило, загальна листкова поверхня на одиниці площізбільшується.
Показникипродуктивності фотосинтезу на удобреному фоні були більшими, ніж на неудобреному і закономірно зменшувалися при збільшенні густоти рослин. При цьомуінтенсивність зниження темпів накопичення рослинами пластичних речовин узв'язку із загущенням посівів дещо нівелювалась у варіантах з удобренням.Найвищою чиста продуктивність фотосинтезу була в міжфазний період 13-14листків-викидання волотей. Чим кращими були гідротермічні умови протягомвегетації рослин, тим показники продуктивності фотосинтезу були вищими.
Встановлено, щоумови вирощування кукурудзи впливають на вміст олії в зерні, продуктивність тамасу 1000 зерен, тоді як показники кількості зерен на качані та вміст крохмалюдосить сталі [45].
В процесідосліджень з впливу густоти стояння рослин на продуктивність кукурудзи буловідмічено і те, що ширина міжрядь, також в деякій мірі впливала на продуктивністькукурудзи на зерно, тому що з зменшенням ширини міжрядь збільшувалось кількістьрослин на 1 м2 площі, відповідно підвищувалась конкуренція міжрослинами. Але водночас зменшення ширини міжрядь призводило до того, щокукурудза краще конкурувала з бур’янами. До даного твердження прийшли дослідникиБомба М.Я. та Бомба М.І. [46], вони також дали рекомендацію при зменшенніширини міжрядь дещо зменшувати норму висіву, але щоб задана норма висіву ненадто різнилась від рекомендованої.
Подібнідослідження були проведені і кандидатами сільськогосподарських наук ДикарєвимГ.Р. та Ефановим Д.В. [47], вони встановили, що на продуктивність кукурудзивпливає і ширина міжрядь. Ними було складено технологію вирощування кукурудзипри густоті посіву 35-40 тис./га та ширині міжрядь 70 і 2 х 70+140 см. Було встановлено,що широкорядний спосіб посіву за схемою 2 х 70 + 140 рекомендується на поляхчистих від бур’янів, так як кукурудза при такій схемі посіву не можеконкурувати, в такій мірі, як при густоті 70 см, з бур’янами. Але рослиникукурудзи, що були висіяні з міжряддями по схемі 2 х 70 + 140 см більшраціонально використовували ґрунтову вологу в період росту та розвиткукукурудзи.
1.3 Дослідження проведені в наукових установах та передових господарствах Українипо вивченню впливу густоти посіву та ширини міжрядь на урожайність кукурудзи
За данимиЛуканєва І.В. [48] збір зерна кукурудзи в господарствах України починаючи з1990 року почав скорочуватись. Зменшуються також і площі посівних діляноккукурудзи. Тому вивчення впливу густоти посіву на продуктивність кукурудзи назерно набуло актуальності і в Україні. За даними досліджень, які були проведенів КСП „Україна” Білоцерківського району Херсонської області протягом семироків, густота стояння гібридів різних груп стиглості становила в межах від 50до 70 тис./га, при даній густоті було одержано врожай зерна кукурудзи на рівні63,0 — 69,5 ц/га, що на 18-20 % вищий ніж у оточуючих господарствах даногорегіону.
Схожі дослідибуло проведено і в господарстві „Кузьминське”, що на Миколаївщині [49], наплощі 150 га було закладено дослід з гібридом СТК 189 МВ при густоті посіву 60тис./га.
При обробці данихбуло встановлено, що урожайність даного гібриду склала 72,4 ц/га, вологістьзерна – 16-19 %, що зменшило затрати на сушіння самого зерна. За результатамицих досліджень було встановлено, що густота посіву даного гібриду в районахнедостатнього зволоження становить 55 тис./га, в районах достатнього зволоження– 60-65 тис./га, а при зрошенні – до 80 тис./га.
За даними Ківера В.Х.та Куниці В.М. [50], що займались програмуванням врожаїв кукурудзи наДніпропетровщині, було зроблено висновки, що дотримання густоти посівукукурудзи на рівні для середньопізніх гібридів 60, для середньоранніх – 80тис./га та оптимальному рівні внесення добрив дозволяє отримувати високі врожаїкукурудзи навіть при несприятливих погодних умовах. На даний моментурожайність кукурудзи в даному регіоні коливається від 56 до 80 ц/га, аленайближчим часом, за прогнозами, цей показник урожайності повинен зрости,завдяки впровадженню рекомендацій щодо густоти посіву та водозабезпеченнякукурудзи.
Схожі дослідибули проведені і на Чернігівщині дослідниками Н.В. Здольник, В.Г.Данильцем,А.А.Клочком [51], де також завдяки дос-лідженням і впровадженню у виробництвонових рекомендацій прогнозується розширення посівних площ кукурудзи тазбільшення урожайності даної культури в регіоні.
За данимидосліджень, що проводились в умовах Кіровоградського інституту АПВ УААН [52]урожайність зерна в умовах цього року отримано при застосуванні інтенсивноїтехнології вирощування. Залежно від густоти рослин вона склала у гібридів Кадр195 СВ, Кадр 267 МВ та Дніпровський 473 МВ відповідно 76,8-109,8 ц/га,86,7-109,1 та 76,4-109,1 ц/га. Порівняно з іншими технологічними моделямивирощування прибавка урожайності була істотно вищою. В середньому по факторудля гібридів, що досліджувалися, урожайність відповідно склала 92,8; 97,0 і97,4 ц/га, що порівняно до малогербіцидної та безгербіцидної технологій вирощуваннявище відповідно на 4,8; 6,1 і 10,2 ц/га та 16,3; 15,1 і 17,8 ц/га при НІР05– 3,27 ц/га.
В середньому затри роки досліджень найвищу урожайність зерна кукурудзи в усіх технологічнихмоделях гібрид Кадр 195 СВ сформував при густоті рослин перед збиранням 50тис./га, гібрид Кадр 267 МВ при вирощуванні за інтенсивною технологією — 60тис./га (83,1 ц/га), при вирощуванні за малогербіцидною і безгербіцидноютехнологіями – 50 тис./га (85,6 та 77,6 ц/га відповідно). Середньопізній гібридДніпровський 473 МВ найбільш продуктивним був при густоті рослин 50 тис./га вусіх технологічних моделях вирощування. Проте, розрахунки економічноїефективності вирощування показали, що найбільш економічно доцільним виявилосьвирощування цього гібрида при густоті рослин 40 тис./га (умовно чистий дохіддорівнює 2164 грн./га, рентабельність – 173%).
Оптимальноїкількості качанів, при якій найкраще поєднуються показники індивідуальноїпродуктивності і зального їх обсягу на одиниці площі, досягли у варіантах, де застосовувалиінтенсивну гербіцидну технологію вирощування і густоті рослин гібридів 50тис./га. При даній густоті отримано найвищий приріст качанів — 1,6-2,0 тис.рослин на 1 га.
Вивчення впливугустоти посіву на продуктивність кукурудзи на зерно займались і в Уманськомудержавному аграрному університеті під керівництвом Зінченка О.І. [53]. Зарезультатами даних досліджень було встановлено, що вища продуктивність посівівкукурудзи забезпечується при дотриманні густоти середньостиглих гібридів ісортів: у південних посушливих районах Степу 25-30 тис. рослин на 1 га, уцентральних більш вологих степових районах 35-40 тис., в північних 40-45 тис.,у Лісостепу і на Поліссі 55-65 тис., на зрошуваних землях півдня 70-75 тис.рослин на 1 га.
При вирощуванніскоростиглих гібридів та сортів кількість рослин на 1 га збільшують на 20-25%, а високорослих пізньостиглих – зменшують на 15-20 %. Норми висіву насіннявстановлюють з урахуванням рекомендованої густоти рослин, маси 1000 зерен,посівної придатності. Для отримання рекомендованої густоти рослин на часзбирання норму висіву насіння збільшують: у районах Степу на 30 %, Лісостепу 30-40%, Полісся на 40-50 %.
В дослідженнях, що були проведені наділянці гібридизації УДАУ кафедра селекції, генетики рослин та біотехнологіїбуло показано, що для імбредних ліній різних груп стиглості густота вирощуванняколивається в межах 80-100, а для середньоранніх гібридів – 80 тис./га [54].
Викладене вищедає підстави для таких висновків, раціональне поєднання густоти висіву, шириниміжрядь, гібридів за різними групами стиглості, удобрення є значним резервомпідвищення врожайності, біоенергетичної ефективності вирощування кукурудзи назерно у центральній частині Лісостепу України. Тому вивчення і дослідження нацю тему є дуже актуальними і проводяться і в даний час, тому що резервиможливостей кукурудзи, як культури, ще повністю не проявлені.
Розділ 2
Об’єкт досліджень
В даніймагістерській роботі об’єктом досліджень виступає трилінійний гібрид кукурудзиЮвілейний 70 МВ.
2.1 Ботанічнахарактеристика кукурудзи
Кукурудза (Zeamays) належить до родини Тонконогових, проте за своїми біологічнимиособливостями значно відрізняється від інших зернових культур. Коренева системакукурудзи – мичкувата, сильно розвинута. З підземних вузлів розвиваютьсяпервинні і вторинні корені. Утворює також і повітряні корені. Стебло пряме,міцне, заповнене серцевиною. Висота стебла коливається від 70 см (уранньостиглих сортів) до 4-5 метрів (у пізньостиглих). На стеблі кукурудзиутворюється від 8 до 40 листків. Кількість листків на стеблі є сортовоюознакою.
Листки кукурудзишироколінійні. З нижнього боку вони не опущені, з верхнього – опущені.
Кукурудза –однодольна рослина з роздільним суцвіттям. Чоловіче суцвіття волоть, жіноче –качан.
Зерно кукурудзискладається з зародку, ендосперму і оболонок (плодової і насінної).
Кукурудза має 9підвидів: зубовидна, кремениста, крохмалиста, напівзубовидна, розлусна,цукрова, крохмалисто-цукрова, воскоподібна і плівчаста.
2.2 Біологічні особливості кукурудзи.
Кукурудза –теплолюбна культура. Мінімальна температура проростання насіння – 8-10 0С, у фазі 2-3 листків витримує приморозки до -20С. Оптимальнатемпература для росту і розвитку кукурудзи – 20-25 0С. Сума оптимальнихтемператур для достигання кукурудзи коливається від 2100 до 32000.
За вимогою довологи кукурудза відноситься до посухостійких культур. За вегетаційний періодкукурудза потребує 450-600 мм опадів. 1 мм опадів дає можливість одержати 20 кгзерна на 1 га.
Кукурудза –світлолюбна рослина короткого дня. Погано переносить затінення.
За вимогами догрунтів кукурудза відноситься до середньо вимогливих культур. Оптимальнареакція ґрунтового розчину ( рН 5,5-7,0). Малопридатні для вирощуваннякукурудзи холодні заболочені, кислі, важкі глинисті, засолені грунти [55, 56].
2.3Характеристика досліджуваного матеріалу.
Гібридкукурудзи Ювілейний 70 МВ.
Трилінійний гібрид кукурудзи створений спільними зусиллями селекціонерівЧеркаської сільськогосподарської дослідної станції та Інституту фізіологіїрослин і генетики НАН України. В 1993 році він внесений до Державного реєструсортів рослин України по трьох зонах -Лісостепу, Степу і Полісся.
Рослини гібриду середньорослі, висотою 218-232 см, не кущаться, стеблостійке до полягання і ламкості. Висота прикріплення качана 73-95 см, листків наголовному стеблі в середньому 16, наземних вузлів 11. Качан великий, довжиною19 см, рядів зерен 14-16, діаметр в середній частині 4,0 см., слабоконусовидноїформи. Вихід зерна при обмолоті 79,2%. Зерно зубоподібне, жовте, маса 1000зерен 252-302 г.
Посухостійкість і холодостійкість добрі. Стійкий до летючої сажки,стеблової гнилі і кукурудзяного метелика, середньостійкий до пухирчастої сажки.
Гібридсередньоранній, в умовах Черкаської області достигає на зерно за 122 дні (ФАО250). Середня вологість при збиранні за роки випробування складала 27,3-28,8%.
Відзначається високою продуктивністю, середня врожайність зерна наЧеркаській сільськогосподарській дослідній станції за 1987-1991 рр. складала10,39 т/га, що на 2,24 т/га (27,5%) більше стандарту Колективний 244 МВ.
Гібрид показав і високу силосну продуктивність. Урожай сухої речовини13,64 т/га або на 1,6 т/га (10,2%) більше стандарту.
Гібрид відзначається ефективним насінництвом, бо його материнськаформа (простий гібрид Мир) високоврожайна. В товарних посівах гібрид добререагує на загущення рослин до 80 тис. га [62].
РОЗДІЛ 3
УМОВИ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕННЯ
Експериментальна частина роботи виконана на дослідному полі Уманськогодержавного аграрного університету розташованого в Маньківськомуприродно-сільськогосподарському районі Середньо-Дніпровсько-Бугського округуЛісостепової Правобережної провінції України з географічними координатами поГринвічу 48 46 північної широти та 30 14 східної довготи. Висота над рівнемморя -245 м.
3.1. Ґрунти
Територія дослідного поля являє собою вирівняне, підвищене платоводорозділурік Уманки та Кам'янки, які впадають в річку Синюху — притоку Південного Бугу,пологими схилами південно-східної та північнозахідної експозиції. Підземні водизалягають на глибині 16-24 м. Польові культури, в основному, використовуютьвологу накопичену в грунті із атмосферних опадів. Тому, вона є основнимфактором продуктивності культур. Грунтовий покрив однорідний і представленийчорноземами опідзоленими слабо реградованими, важко суглинистого механічногоскладу на важко суглинистому карбонатному лесі. Такі ґрунти типові дляЛісостепу України. Агрегатний склад даного ґрунту досить хороший. Фізичнівластивості грунту представлені в таблиці 3.1 Кількість агрономічно ціннихагрегатів досягає 65%. Питома вага твердої фази вище вказаних чорноземів коливаєтьсяв межах 2,57-2,72, об'ємна -1,24 — 1,27 г/см.
Кількість непродуктивної вологи в 1,5-метровому шарі складає 178-262 мм,а запас вологи (при НВ) -513-560 мм. Вологість стійкого в'янення рослин рівна подвійніймаксимальній гігроскопічності. Із заглибленням шарів ґрунту змінюється всторону збільшення.
Весь профіль ґрунту в шарі 85-110 см добре муміфікований при незначній йогодиференціації по елювіально-ілювіальному типу. Вміст гумусу в орному шаріневисокий 3,0-3,3 %. В складі гумінових кислот переважає фракція пов'язана зкальцієм.
Карбонати вилужені і знаходяться в шарі 120-140 см.
Таблиця 3.1
Фізичні властивості грунту на дослідній ділянціІндекси генетичних горизонтів Глибина шару грунту, см Питома вага твердої фази, г/см
Об’єм
на вага грунту, г/см Загальна пористість, % Вологість стійкого в’янення, % Не 0-20 2,63 1,24 52,90 10,60 Не 20-40 2,70 1,27 53,00 10,60
Нpi 40-60 2,57 1,24 51,80 12,50
Нpi 60-80 2,63 1,23 53,20 12,40
Нpi/к 80-100 2,66 1,24 53,40 12,50
Нpi/к 100-120 2,67 1,27 52,40 12,40
Нpi/к 120-140 2,69 1,26 53,20 12,70 Рк 140-160 2,72 1,27 53,30 13,10
Опідзолені слабо реградовані чорноземи мають слабокислу реакцію, яка глибиноюпереходять в нейтральну: рН сольової витяжки орного шару 6,49-6,64, гідролітичнакислотність 2,4-2,5 ммоль на 100 гр. грунту.
Ступінь насичення основами досить висока і складає 92-94 %.В складіввібраних основ переважає обмінний кальцій.
Валовізапаси азоту, фосфору і калію досить високі. Вміст фосфору складає 12,5 мг на100 гр.грунту. Серед мінеральних фосфатів переважають фосфати кальцію, проте середзагальної кількості цих елементів переважають органічні сполуки фосфору, цим пояснюєтьсяефективність застосування на даному типу ґрунту фосфорних добрив.
Вмістдоступного для рослин калію високий і складає в орному шарі 7,0-5,1 мг на 100гр. грунту. Разом з тим калійні добрива на даному ґрунті досить ефективні, алев поєднанні з азотними і фосфорними.