https://dspace.mnau.edu.ua/jspui/handle/123456789/60 2026-05-16T21:26:03Z 2026-05-16T21:26:03Z Голосний, Богдан Сергійович Holosnyi, Bohdan https://dspace.mnau.edu.ua/jspui/handle/123456789/25016 2026-04-29T07:21:36Z 2026-01-01T00:00:00Z

Назва: Оцінка впливу складових інтенсивної технології на продуктивні, технологічні, адаптаційні та етологічні властивості корів голштинської породи Автори: Голосний, Богдан Сергійович; Holosnyi, Bohdan Короткий огляд (реферат): Першочерговим завданням молочного скотарства є збільшення валового виробництва молока, яке повинно вирішуватися шляхом інтенсифікації галузі, впровадженням нових об’ємно-планувальних і технологічних рішень, використанням спеціалізованих молочних порід великої рогатої худоби. Робота присвячена дослідженню продуктивних, технологічних, адаптаційних і етологічних властивостей корів голштинської породи за умов безприв’язного боксового утримання в корівнику з регульованим мікрокліматом, цілорічної однотипної годівлі та доїнні на автоматизованій установці «Карусель» на 80 худобо-місць. Науково-виробничі дослідження були виконані в умовах племінного заводу СТОВ «Промінь» Первомайського району Миколаївської області, а також в лабораторіях кафедри технології виробництва продукції тваринництва Миколаївського національного аграрного університету. Для виконання дослідження використовувалися аналітичні, зоотехнічні, ретроспективні, лабораторні, статистичні та економічні методи. Досліджувалися: комфортність технологічного середовища у корівниках різного типу і продуктивність корів; повноцінність годівлі корів та інтенсивність лактації в першу її половину; технологія доїння корів на великогабаритній установці «Карусель»; динаміка продуктивності корів в групах, розподілених за рівнем надою, тривалістю циклу відтворення і поєднаними ознаками; відтворювальні функції корів голштинської породи за інтенсивної технології виробництва молока; адаптивна здатність корів; етологія корів голштинської породи за інтенсивної технології та утримання в крос-корівнику; економічна оцінка ефективності утримання корів голштинської породи в крос-корівнику. Експериментальні дослідження виконувалися в умовах племзаводу СТОВ «Промінь» Миколаївської області на поголів’ї 600 корів голштинської породи. За допомогою програми Dairy Comp та Microsoft Excel було сформовано дослідну групу (n=300), тварини якої утримувалися в кроскорівнику зі штучною вентиляцією і контрольну групу (n=300), тварини якої утримувалися в корівнику павільйонного типу з природною вентиляцією. Кожну з них ще розподілили на групи за рівнем надою, тривалістю циклу відтворення і розвитком поєднаних ознак за даними першої лактації для оцінювання продуктивних, технологічних, адаптивних і етологічних властивостей корів голштинської породи. Наукове дослідження виконано на актуальну тему, оскільки оцінювалися продуктивні, технологічні, адаптивні та етологічні властивості корів голштинської породи за різної комфортності технологічного середовища в умовах інтенсивної технології виробництва молока. Впроваджена в господарстві технологія виробництва забезпечує комфортність експлуатації молочної худоби і реалізацію генетичного потенціалу голштинської породи. Встановлено, що піддослідні корови характеризувалися високим рівнем продуктивності, але відрізнялися за величиною надою в окремі лактації. Так, найвищий надій як за всю лактацію, так і за 305 діб лактації мали повновікові тварини – 12901 кг та 10662 кг (дослідна група) і 11463 кг та 9384 кг молока (контрольна група). Порівняльним аналізом встановлено, що корови дослідної групи характеризувалися вищим рівнем молочної продуктивності, ніж ровесниці контрольної групи. Ця перевага була за усіма кількісними показниками кожної з досліджуваних лактацій. Різниці величини надою за першу, другу і третю лактації коливалися в межах від 532 кг до 1438 кг (р<0,001) молока, а за 305 діб – від 514 кг (р<0,001) до 1278 кг (р<0,001) молока відповідно. Для годівлі корів у першу половину лактації розроблено раціон, який містив з розрахунку споживання на одну голову: сухої речовини – 28,2 кг (дослідна група) і 27,3 кг (контрольна група), комбікорму – 12,69 кг (дослідна група) і 11,17 кг (контрольна група). Типові раціони піддослідних тварин мали однаковий набір кормів, які згодовувалися у вигляді загально змішаних повнораціонних сумішей з кормових столів і фронтом годівлі 0,8 м/голову. За подібного кормового фону, але різної комфортності утримання, зокрема в крос-корівнику зі штучно регульованим мікрокліматом проявляються індивідуальні особливості високопродуктивних корів голштинської породи. Встановлено, що корови з надоєм «>9643» дослідної групи характеризувалися більш тривалим періодом до настання піку лактації, який становив 121,9 доби. Різниця у порівнянні з групами «<8423» і «8424-9642» становила 20,3 (р<0,001) та 5,9 (р<0,001) доби відповідно, тобто вони раніше досягали найвищого рівня надою, після чого відбувалося поступове його зниження. Аналогічної тенденції за періодом до настання піку лактації в контрольній групі не виявлено. Тварини не залежно від рівня надою досягали піку лактації в середньому на 113,4-114,2 добу. Дослідженнями напруженості лактації в першу її половину в корів дослідної та контрольної груп, розподілених за тривалістю циклу відтворення, встановлено різницю за величиною надою за 100 діб та на піковий день лактації. В дослідній групі у тварин із скороченою, середньою та подовженою тривалістю міжотельного періоду надій за 100 діб був на 94,0 кг (р<0,001) або 3,2 %; 115,6 кг (р<0,001) або 3,9 % і 93,4 кг (р<0,001) або 3,2 % вищим, ніж у ровесниць подібного розподілу контрольної групи. Перевага за надоєм на піковий день лактації у корів дослідної групи вищезазначеного розподілу за тривалістю циклу відтворення порівняно з тваринами контрольної групи становила 0,5 кг; 1,3 кг (р <0,01) і 0,7 кг, що було вище на 1,4 %, 3,7 % і 2,0 % відповідно. Результатами дослідження доведено комфортність доїння корів на автоматизованій конвеєрно-кільцевій установці типу «Карусель» на 80 худобомісць. Встановлено, що найвищими показниками разового надою характеризуються тварини із ванноподібною формою вим’я і корови з такою формою вим’я є найбільш технологічно пристосованими до машинного доїння. Встановлено, що за різних умов комфортності технологічного середовища перевагу за показниками молочної продуктивності мали корови дослідної групи у порівнянні з ровесницями контрольної групи. Середньопродуктивні та високопродуктивні корови дослідної групи характеризувалися вищими показниками у порівнянні з ровесницями контрольної групи. Визначені коефіцієнти кореляції між продуктивними ознаками у корів, розподілених за рівнем надою, контрольної та дослідної груп характеризували закономірності їх прояву за різних умов технологічного середовища. Для корів дослідної групи з різною тривалістю циклу відтворення характерним є підвищення молочної продуктивності в другу і третю лактації. У корів із скороченою, середньою і подовженою тривалістю міжотельного періоду надій більший, відповідно, за другу лактацію на 25,0 %, 19,5 % і 24,3 %, а за третю лактацію на 45,9 %, 41,0 % і 43,7 % у порівнянні з першою лактацією. У результаті аналізу рівня продуктивності корів з різною тривалістю циклу відтворення встановлено, що тварини з подовженим міжотельним періодом (група >395,4) не переважають за величиною надою, кількістю молочного жиру та кількістю молочного білка тварин із скороченою тривалістю МОП (група <373,4). Подовження тривалості циклу відтворення понад 395 діб не сприяє збільшенню молочної продуктивності, а лише вказує на порушення відтворювальних якостей тварин. Для корів контрольної групи характерна подібна закономірність щодо величини надою, кількості молочного жиру та кількості молочного білка за другу і третю лактації. Незалежно від тривалості циклу відтворення визначено підвищення молочної продуктивності у корів на 19,5…26,8 % в другу і на 30,8…1,0 % в третю лактації. Встановлено, що з підвищенням продуктивності у корів спостерігається погіршення відтворювальної здатності. Зі збільшенням номера лактації подовжуються тривалість лактації, сервіс- та міжотельного періодів. Корови-первістки відрізняються кращим показником коефіцієнта відтворювальної здатності, ніж корови за другу лактацію та повновікові. Про зниження відтворювальної здатності з віком у корів голштинської породи за інтенсивної технології виробництва молока як дослідної, так і контрольної груп свідчать коефіцієнти відтворювальної здатності. Найменші його значення встановлено у корів третьої лактації дослідної групи КВЗ=0,85 і контрольної групи КВЗ=0,84…0,85. У корів із скороченою, середньою і подовженою тривалістю циклу відтворення найбільші значення сервіс- та міжотельного періодів встановлено в третю лактацію, а в першу лактацію лише для тварин з тривалістю МОП 395,4 доби і більше (дослідна група) і 397,4 доби і більше (контрольна група). Досліджуючи пристосованість корів, розподілених в групи за тривалістю циклу відтворення встановили, що у тварин з тривалістю МОП 373,3 доби й менше (дослід) та 375,6 доби й менше (контроль) значення індексу адаптації наближається до нульового показника. Це вказує на підтримання певного гармонійного співвідношення особин стада і технологічного середовища. Проте така ситуація виявлена лише в першу лактацію для тварин дослідної та контрольної груп, які характеризувалися тривалістю циклу відтворення не більше, ніж 373,4 і 375,6 доби відповідно. Встановлено, що за величиною «Н» корови дослідної та контрольної груп характеризувалися оптимальним показником адаптивності. Проте, дослідна група у порівнянні з контрольною відрізнялася меншим від’ємним показником індексу адаптації, що свідчило про наближення до відповідності взаємодії тварин з існуючим середовищем. Такий стан адаптації тварин дослідної групи можна пояснити утриманням їх в корівнику з регульованим мікрокліматом і створенням максимальної відповідності технологічного середовища біологічним потребам високопродуктивних корів голштинської породи. Спостереженнями встановлено, що упродовж доби на відпочинок корови дослідної групи витрачали 71,2 % часу, а контрольної – 70,8 %. Під час відпочинку найбільш бажаними елементами поведінки тварин є стан, коли вони лежать або лежать і жують жуйку. Піддослідні тварини, розподілені в групи з різним рівнем надою, відрізнялися за тривалістю життєвих проявів. Дана закономірність характерна для корів дослідної та контрольної груп, проте виявлено відмінності між ними. Це пояснюється комфортністю умов утримання корів дослідної групи в кроскорівнику. Для них характерним було подовження тривалості таких важливих поведінкових реакцій, як споживання корму, відпочинок лежачи або лежачи та жуючи жуйку, що певним чином зумовило вищий рівень їх продуктивності. Встановлено, що у високопродуктивних корів дослідної та контрольної груп, закономірно більша тривалість споживання корму та відпочинок лежачи і жуючи жуйку. У них кормова поведінка триває довше, відповідно, на 28,2 хв (8,6 %) і 18,4 хв (5,9 %), ніж у ровесниць з нижчим рівнем надою (групи: «<8423» і «<7943»). Високопродуктивні корови (групи «>9643» і «>9098») лежали і жували жуйку, відповідно, на 37,8 хв (11,7 %) і 20,6 хв (6,9 %) довше, ніж тварини з меншою величиною надою. Етологічними дослідженнями визначено закономірну реакцію корів різного рівня продуктивності на відповідність технологічного середовища їх біологічним потребам в конкретних умовах утримання в крос-корівнику та корівнику павільйонного типу.; -; The primary task of dairy cattle breeding is to increase the gross milk production, which can be achieved through the intensification of the industry and the introduction of new volumetric planning and technological solutions for the use of specialised dairy cattle breeds. This study focuses on the productive, technological, adaptive, and ethological properties of Holstein cows in free-range box housing with a regulated microclimate, year-round uniform feeding, and automated milking using a "Carousel" installation with 80 stalls. Scientific and production research was carried out at the breeding centre of Agricultural LLC “Promin” in the Pervomaisk Raion, Mykolaiv Oblast, as well as in the laboratories of the Department of Animal Production Technology at Mykolaiv National Agrarian University. The study was carried out using analytical, zootechnical, retrospective, laboratory, statistical and economic methods. The following were studied: the comfort of the technological environment in cowsheds of various types and the productivity of cows; the fullness of cow feeding and the intensity of lactation in its first half; the technology of milking cows on a large-sized “Carousel” installation; the dynamics of cow productivity in groups distributed by the level of milk yield, the duration of the reproduction cycle and combined characteristics; the reproductive functions of Holstein cows under intensive milk production technology; the adaptive ability of cows; the ethology of Holstein cows under intensive technology and maintenance in a cross-cowshed; economic assessment of the efficiency of keeping Holstein cows in a cross-cowshed. Experimental studies were carried out in the conditions of the breeding centre of Agricultural LLC “Promin” in Mykolaiv Oblast, studying a sample of 600 Holstein cows. Using the Dairy Comp program and Microsoft Excel, an experimental group (n=300) was formed, the animals of which were kept in a crosstype barn with artificial ventilation, and a control group (n=300) was formed, the animals of which were kept in a pavilion-type barn with natural ventilation. Each of them was further divided into groups according to the level of milk yield, the duration of the reproduction cycle and the development of combined traits according to the data of the first lactation to evaluate the productive, technological, adaptive and ethological properties of Holstein cows. The scientific research focused on an important topic: the productive, technological, adaptive and ethological properties of Holstein cows were evaluated in different technological environments under intensive milk production conditions. The production technology implemented on the farm ensures comfortable conditions for dairy cattle and enables the genetic potential of the Holstein breed to be realised. It was found that the experimental cows were highly productive, although they differed in milk yield during individual lactations. Thus, the highest yield for both the entire lactation and 305 days of lactation was in full-grown animals - 12901 kg and 10662 kg (experimental group) and 11463 kg and 9384 kg of milk (control group). A comparative analysis revealed that the experimental group's cows exhibited a higher level of milk productivity than those in the control group. This advantage was evident in all quantitative indicators of each studied lactation. Differences in milk yield for the first, second and third lactations ranged from 532 kg to 1438 kg (p<0.001) of milk, and for 305 days – from 514 kg (p<0.001) to 1278 kg (p<0.001) of milk, respectively. A feeding ration was developed for cows in the first half of lactation, containing, based on consumption per head: dry matter – 28.2 kg (experimental group) and 27.3 kg (control group), compound feed – 12.69 kg (experimental group) and 11.17 kg (control group). The typical rations for the experimental animals comprised the same set of feeds, which were provided in the form of complete mixed feed from feed tables and a feeding front of 0.8 m per head. Despite a similar feeding schedule, the level of comfort experienced by the cows varied, particularly in a cross-cow barn with an artificially regulated microclimate. This allowed the individual characteristics of highly productive Holstein cows to manifest. It was found that cows with a milk yield of ">9643" of the experimental group were characterized by a longer period before the onset of the lactation peak, which was 121.9 days. The difference compared to the groups "<8423" and "8424-9642" was 20.3 (p<0.001) and 5.9 (p<0.001) days, respectively, that is, they reached the highest level of milk yield earlier, after which its gradual decrease occurred. A similar trend in the period before the onset of the lactation peak was not found in the control group. Animals, regardless of the milk yield level, reached the lactation peak on average at 113.4-114.2 days. Studies of lactation intensity in the first half of the experimental and control groups, categorised by the duration of the reproductive cycle, revealed differences in milk yield per 100 days and on the peak day of lactation. In the experimental group, in animals with a shortened, average and extended duration of the intercalary period, the milk yield per 100 days was 94.0 kg (p<0.001) or 3.2%; 115.6 kg (p<0.001) or 3.9% and 93.4 kg (p<0.001) or 3.2% higher than in the control group of the same age. The advantage in milk yield on the peak day of lactation in the experimental group of cows of the above-mentioned distribution by the duration of the reproductive cycle compared to the animals of the control group was 0.5 kg; 1.3 kg (p <0.01) and 0.7 kg, which was higher by 1.4%, 3.7% and 2.0%, respectively. The results of the study proved that an automated conveyor-ring installation of the “Carousel” type is comfortable for milking 80 cows. It was found that animals with a tub-shaped udder had the highest single milk yield and were the most technologically adapted to machine milking. Under different comfort conditions in the technological environment, it was found that cows in the experimental group had an advantage in terms of milk productivity compared to their peers in the control group. Medium-productive and highly productive cows in the experimental group had higher milk productivity than their counterparts in the control group. The correlation coefficients determined between productive traits in cows, categorised by milk yield level in the control and experimental groups, characterised the patterns of their manifestation under different technological conditions. For cows of the experimental group with different duration of the reproductive cycle, an increase in milk productivity in the second and third lactation is characteristic. In cows with a shortened, average and extended duration of the intercalary period, the yield is higher, respectively, in the second lactation by 25.0%, 19.5% and 24.3%, and in the third lactation by 45.9%, 41.0% and 43.7% compared to the first lactation. The analysis of the productivity levels of cows with different reproductive cycle durations revealed that those with a prolonged intercalary period (group >395.4) do not outperform in terms of yield, milk fat content or milk protein content those with a shortened IOP duration (group <373.4). Extending the duration of the reproductive cycle beyond 395 days does not contribute to an increase in milk productivity, but only indicates a violation of the reproductive qualities of animals. A similar pattern was observed for cows in the control group in terms of milk yield, milk fat and milk protein in the second and third lactations. Regardless of the duration of the reproduction cycle, an increase in milk productivity in cows by 19.5...26.8% in the second and by 30.8...1.0% in the third lactation was determined. It was found that increasing productivity in cows leads to a deterioration in reproductive ability. An increase in the number of lactations extends the duration of the lactation, service and intercalary periods. First-calf cows have a better reproductive ability coefficient than cows in their second lactation. The reproductive ability coefficient indicates a decrease in reproductive ability with age in Holstein cows under intensive milk production technology, in both the experimental and control groups. The lowest values were found in cows of the third lactation of the experimental group KVZ=0.85 and the control group KVZ=0.84…0.85. In cows with a shortened, average and extended duration of the reproductive cycle, the highest values of service and intercalary periods were found in the third lactation, and in the first lactation only for cows with a duration of MOS of 395.4 days and more (experimental group) and 397.4 days and more (control group). Investigating the adaptability of cows divided into groups according to the duration of the reproductive cycle, it was found that in animals with a duration of the MOP of 373.3 days and less (experimental) and 375.6 days and less (control), the value of the adaptation index is close to zero. This indicates a harmonious ratio between herd individuals and the technological environment is maintained. However, this situation was observed only during the first lactation in animals in the experimental and control groups with a reproductive cycle duration of no more than 373.4 and 375.6 days, respectively. It was found that according to the value of "H" the cows of the experimental and control groups were characterized by an optimal adaptability index. However, the experimental group, in comparison with the control, differed in a smaller negative index of the adaptation index, which indicated an approach to the correspondence of the interaction of animals with the existing environment. The adaptation of the experimental group can be explained by keeping them in a barn with a regulated microclimate, creating maximum compliance with the biological needs of highly productive Holstein cows. Observations have shown that during the day the cows of the experimental group spent 71.2% of their time resting, and the control cows spent 70.8%. During rest, the most desirable elements of animal behavior are the state when they lie down or lie down and chew the cud. The experimental animals, which were divided into groups with different levels of hope, exhibited different durations of life manifestations. This pattern was observed in both the experimental and control groups of cows, but differences were found between them. This is explained by the cows in the experimental group being kept in comfortable conditions in the cross-stall. These cows exhibited an extension in the duration of important behavioural reactions such as feed consumption, resting while lying down, and lying down and chewing the cud. This determined their higher level of productivity. It was found that in high-yielding cows of the experimental and control groups, the duration of feed consumption and rest while lying down and chewing the cud is naturally longer. Their feeding behavior lasts longer, respectively, by 28.2 min (8.6 %) and 18.4 min (5.9 %), than in peers with a lower yield level (groups: "<8423" and "<7943"). High-yielding cows (groups ">9643" and ">9098") lay down and chewed the cud, respectively, by 37.8 min (11.7 %) and 20.6 min (6.9 %) longer than animals with a lower yield. Ethological studies have determined how cows of different productivity levels naturally react to the extent to which the technological environment meets their biological needs in specific conditions of detention in a cross-cowshed and a pavilion-type cowshed.

2026-01-01T00:00:00Z Павлов, Володимир Олександрович Pavlov, Volodymyr https://dspace.mnau.edu.ua/jspui/handle/123456789/22521 2025-11-03T12:42:16Z 2025-01-01T00:00:00Z

Назва: Вплив біологічних препаратів на розкладання рослинних решток і продуктивність соняшнику в умовах Степу України Автори: Павлов, Володимир Олександрович; Pavlov, Volodymyr Короткий огляд (реферат): Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 201 Агрономія (20 Аграрні науки та продовольство). Миколаївський національний аграрний університет. Миколаїв. 2025. Соняшник - важлива олійна культура з великим економічним, екологічним і агротехнічним потенціалом. Він забезпечує стабільний прибуток і його використовують у різних напрямах. Завдяки високій посухостійкості та здатності адаптуватися до змінних кліматичних умов, соняшник є перспективним для зон із нестабільним кліматом і важливим для сталого землеробства. Морфологія рослини - глибока коренева система, теплолюбність і потреба у великій кількості світла - дозволяють вирощувати її на різних ґрунтах і в агрокліматичних регіонах. Розширення посівів соняшнику в Україні обумовлене економічними вигодами, кліматичними чинниками та впровадженням сучасних агротехнологій, що дозволяють збільшити урожайність і конкурентоспроможність на світовому ринку. Приватне агропідприємство "Схід" має значний потенціал для розвитку, зважаючи на ґрунтово-кліматичні умови, проте сучасні їх зміни, такі як посухи, підвищення температур і дефіцит опадів, вимагають адаптації агротехнологій для забезпечення сталої врожайності. Агротехнічні заходи вирощування соняшнику у дослідженні були адаптовані під регіональні умови Степу України, без зрошення, у напрямку збереження ґрунтової родючості. У наведених дослідженнях чітко простежується важлива роль біологічних препаратів, зокрема деструкторів стерні, у підтриманні та збагаченні ґрунту органічною речовиною, що є основним показником його родючості. У контрольних варіантах, де використовували лише мінеральне живлення без біопрепаратів, вміст органічної речовини був помітно нижчим як до сівби, так і по завершенні вегетації. Це свідчить про те, що лише мінеральне удобрення не забезпечує сталого відтворення гумусового стану ґрунту, особливо в умовах інтенсивного землеробства. Застосування деструкторів стерні, таких як Екостерн класік і лайт, сприяло прискоренню розкладу рослинних решток, збагаченню ґрунту свіжою органічною речовиною та посиленню мінералізаційних процесів, що покращувало доступність поживних елементів для рослин. Збільшення вмісту органіки (з 4,90% до 5,06%) вказує на ефективне біологічне відновлення родючості ґрунту, що є важливою складовою сталого землеробства. Крім того, збереження та накопичення азоту, особливо гідролізованого, амонійного (NH₄⁺) та нітратного (NO₃⁻), у варіантах з деструкторами, свідчить про кращу здатність ґрунту утримувати й перетворювати азот у форми, доступні для рослин, за зменшення втрат. Без деструкторів стерні відбувалося зниження вмісту досліджуваних форм азоту. На особливу увагу заслуговує вплив на рухомі форми фосфору та калію - важливих елементів для енергетичного обміну, синтезу білків, розвитку кореневої системи та процесів росту рослин. Застосування деструкторів істотно підвищувало доступність Р₂О₅ і К₂О, що не тільки збільшувало врожайність, а й активізувало біологічну активність ґрунту, що позитивно впливає на довготривале збереження фізико-хімічних його властивостей. Визначено, що Стоп стрес, хоча й не мав прямого впливу на гумус або мінеральні складові ґрунту, проте підвищував ефективність засвоєння поживних речовин рослинами, що в свою чергу зменшує навантаження на ґрунт, попереджаючи вимивання або закріплення елементів живлення. Без застосування деструкторів розклад стерні за три роки становив лише 53,2%, тоді як із біопрепаратами цей показник значно зростав: від 58,6% (Екостерн лайт) до 66,8% (Екостерн бактеріальний). Екостерн класичний також суттєво перевищував контроль - 64,5%. Різниця між контрольним варіантом і біодеструкторами була статистично значущою. Найвищу ефективність у розкладанні стерні забезпечив Екостерн бактеріальний Загальна кількість мікроорганізмів у ґрунті коливалася від 63,2 до 107,4 тис. КУО/г. У варіантах із Екостерн класік і Екостерн бактеріальний патогенних грибів не виявлено. В інших зразках частка фітопатогенів складала від 4,5 до 17,6%, представлена двома видами Fusarium (F. oxysporum та F. verticillioides). Сапротрофні гриби належали до роду Penicillium, Mucor, Rhizopus, Absidia, Gliocladium, Aspergillus та Trichoderma. Потенційні токсинопродуценти становили 68,8–87,1% від загальної мікрофлори. Частка грибів роду Trichoderma була стабільною (22,6–23,5%), з найвищим значенням у варіанті Екостерн Бактеріальний (37,5%). У контрольному варіанті площа листкової поверхні соняшнику становила 24,7 см² на початку формування кошиків і збільшувалася до 37,8 см² у фазі цвітіння, що було найнижчими значеннями серед досліджуваних варіантів. Використання біодеструктора Екостерн класік сприяло збільшенню площі листків на 3,7 см² (до 28,4 см²) на початку формування кошиків і на 1,9 см² (до 39,7 см²) у період цвітіння. Найвищих показників площі листкової поверхні було досягнуто у варіанті з комбінацією Екостерн бактеріальний + N5 + Граундфікс + Стоп стрес - 35,7 см² на початку формування кошиків і 42,2 см² у фазі цвітіння. Застосування біодеструкторів збільшує площу листків порівняно з контролем, а додавання препарату Стоп стрес підсилює цей ефект, що є особливо важливим за стресових умов. Чиста продуктивність фотосинтезу у контрольному варіанті була дещо вищою, ніж у варіантах з біодеструкторами, що може свідчити про більш активний обмін речовин у рослин. Застосування Стоп стрес дещо знижувало продуктивність фотосинтезу, ймовірно, через адаптаційні процеси в рослинах. Водоспоживання соняшнику залежало від погодних умов: максимум 3811 м³/га - у вологому 2023 році, мінімум 1505 м³/га - у посушливому 2024 році. У 2023 році частка опадів склала 77,7%, у 2024 - лише 57,3%, при цьому рослини більше використовували ґрунтову вологу (42,7%). Посуха 2024 року негативно вплинула на врожайність соняшнику. Визначено сильний кореляційний зв’язок між урожайністю і водоспоживанням (R = 0,99). Коефіцієнт водоспоживання змінювався залежно від року зволоження, обробки насіння, застосування деструкторів і підживлення. Найекономніше вологу рослини використовували в посушливому 2022 році, найвищий коефіцієнт - у 2023-му (особливо у контролі і при Екостерн лайт). Найкраще волога використовувалася у варіантах з антистресантом Стоп стрес, особливо у комбінації з Екостерн бактеріальним. Обробка насіння Мікофрендом зменшувала коефіцієнт водоспоживання. Найнижчими витрати води були за комплексного застосування Мікофренду, біодеструкторів і Стоп стресу. Оптимальною для економного використання вологи була їхня комбінація. За три роки середня врожайність насіння соняшнику у контролі склала 2,37 т/га (обробка водою) та 2,48 т/га (Мікофрендом). Препарат Стоп стрес підвищував врожайність до 2,64 і 2,76 т/га відповідно. Біодеструктори стерні (Екостерн класік, лайт, бактеріальний) забезпечували більш високу врожайність порівняно з контролем. Максимальну врожайність - до 2,89 т/га - сформовано за поєднання Екостерн класік + N5 + Граундфікс + Стоп стрес із Мікофрендом. Відмінностей між біодеструкторами не визначено. Мікофренд стабільно підвищував урожайність, особливо в комбінації з біодеструкторами та антистресантом. Найбільший приріст від обробки насіння Мікофрендом отримали у найвологішому 2023 році. Стоп стрес позитивно впливав на врожайність у всіх варіантах, особливо з деструкторами стерні і Мікофрендом. У контролі формувався найменшим діаметр кошика - 16,7 см. Біодеструктори збільшували його на 0,6–0,7 см, а поєднання з Стоп стресом - до 19,1 см (на 2,4 см більше контролю). Кількість кошиків зросла з 4,2 до 4,6 шт./м², а кількість насінин у кошику значно збільшилась при застосуванні біодеструктора зі Стоп стресом - максимум 882 насінини (на 137 більше за контроль). Маса насіння з кошика зросла до 49,6 г, 1000 насінин - 57,4 г, особливо за комплексного застосування біодеструкторів і антистресанту. У контрольному варіанті без біопрепаратів, але з добривами N5 і Граундфікс, вміст сирого жиру в насінні соняшнику становив 44,1–44,3%. Застосування біодеструкторів стерні Екостерн підвищувало цей показник на 0,5–1,0%. Використання антистресового препарату Стоп стрес посилювало ефект, досягаючи понад 45,0% жиру, особливо у варіантах з Екостерн класік та Екостерн бактеріальним у поєднанні зі Стоп стресом. Обробка насіння Мікофрендом також сприяла незначному зростанню вмісту жиру в зерні (на 0,1–0,3%) порівняно з обробкою насіння водою. Максимальних значень (45,4– 45,6%) досягли за комплексного застосування Екостерн класік або бактеріального, N5, Граундфіксу, Стоп стресу та Мікофренду. Без Стоп стресу вміст жиру в зерні соняшнику був на 0,3–0,4% нижчим. Умовний вихід олії також зростав від застосування антистресового препарату Стоп стрес у комбінації з біодеструкторами та підживленням. Найвищий умовний вихід олії - 1,31 т/га - забезпечили варіанти з Екостерн класік або Екостерн бактеріальний у поєднанні з N5, Граундфіксом, Стоп стресом та обробкою насіння Мікофрендом. Біодеструктори Екостерн класік і лайт забезпечили вищий умовний вихід олії порівняно з контролем. У контрольному варіанті з обробкою насіння водою лушпинність насіння була найвищою - 21,8%. Нижчі значення (20,8%) забезпечили варіанти з біодеструкторами, за поєднання з Стоп стресом та обробкою Мікофрендом. Обробка насіння Мікофрендом знижувала лушпинність на 0,3–0,7% порівняно з передпосівною обробкою його водою. Зменшення лушпинності збільшувало вихід ядра, що підвищує умовний вихід олії. Встановлено дуже сильний кореляційний зв’язок між лушпинністю і врожайністю соняшнику (R² = 0,90). Максимальних показників вартості валової продукції (36,1 тис. грн/га), чистого прибутку (21,7 тис. грн/га) та рівня рентабельності (150,9%) досягнуто за комплексного застосування біодеструктора Екостерн класік із добривами N5, Граундфікс, антистресантом Стоп стрес і обробкою насіння перед сівбою Мікофрендом. Незважаючи на більші витрати на вирощування, економічна ефективність перевищувала контроль. Найвищу рентабельність (157,4%) визначили у варіанті обробки насіння водою (без Мікофренду), проте чистий прибуток при цьому нижчий. Розрахунком енергетичної ефективності підтверджено, що застосування біодеструкторів Екостерн у комбінації з добривами, Стоп стресом і передпосівною обробкою насіння Мікофрендом значно підвищує енергоефективність: надходження енергії з урожаєм перевищувало 67 ГДж/га, приріст енергії - до 45,8 ГДж/га, а коефіцієнт енергетичної ефективності - до 3,07, енергоємність продукції - 7,65 ГДж/т, що оптимальніше за контроль.; ----; Sunflower is an important oilseed crop with significant economic, ecological, and agronomic potential. It provides a stable income and is used in various directions. Due to its high drought resistance and ability to adapt to changing climatic conditions, sunflower is promising for areas with unstable climates and is important for sustainable agriculture. The plant's morphology - a deep root system, warmth-loving nature, and need for ample light - allows it to be grown in various soils and agro-climatic regions. The expansion of sunflower cultivation in Ukraine is driven by economic benefits, climatic factors, and the implementation of modern agrotechnologies that increase yield and competitiveness in the global market. The private agricultural enterprise "Skhid" has significant potential for development, considering the soil and climatic conditions; however, current changes such as droughts, rising temperatures, and precipitation deficits require the adaptation of agrotechnologies to ensure sustainable yields. The agrotechnical measures for sunflower cultivation in this study were adapted to the regional conditions of the Southern Steppe of Ukraine, without irrigation, focusing on soil fertility preservation. In the presented studies, the important role of biological preparations, particularly stubble decomposers, in maintaining and enriching the soil with organic matter, a key indicator of its fertility, can be clearly observed. In the control variants, where only mineral nutrition was used without biological preparations, the organic matter content was significantly lower both before sowing and at the end of the growing season. This indicates that mineral fertilization alone does not ensure the sustainable reproduction of the soil's humus state, especially under intensive farming conditions. Stubble decomposers, such as Ekostern Classic and Light, contributed to the acceleration of plant residue decomposition, enriching the soil with fresh organic matter and enhancing mineralization processes, improving nutrient availability for plants. The increase in organic content (from 4.90% to 5.06%) indicates effective biological restoration of soil fertility, which is an important component of sustainable agriculture. Moreover, the preservation and accumulation of nitrogen, particularly hydrolyzed ammonium (NH₄⁺) and nitrate (NO₃⁻), in the variants with decomposers indicates a better ability of the soil to retain and convert nitrogen into forms available for plants, thereby reducing losses. Without stubble decomposers, there was a decrease in the content of the studied forms of nitrogen. Particular attention should be paid to the impact on mobile forms of phosphorus and potassium - essential elements for energy metabolism, protein synthesis, root system development, and plant growth processes. The application of decomposers significantly increased the availability of P₂O₅ and K₂O, which not only increased yield but also activated soil biological activity, positively influencing the long-term preservation of its physicochemical properties. It has been determined that Stop Stress, although it did not have a direct impact on humus or mineral components of the soil, increased the efficiency of nutrient uptake by plants, which in turn reduces the load on the soil, preventing the leaching or fixation of nutrients. Without the use of decomposers, the decomposition of stubble over three years was only 53.2%, whereas with biological preparations this figure significantly increased: from 58.6% (Ekostern Light) to 66.8% (Ekostern Bacterial). Ekostern Classic also significantly exceeded the control at 64.5%. The difference between the control variant and the biological decomposers was statistically significant. The highest effectiveness in stubble decomposition was provided by Ekostern Bacterial. The total number of microorganisms in the soil ranged from 63.2 to 107.4 thousand CFU/g. No pathogenic fungi were detected in the variants with Ekostern Classic and Ekostern Bacterial. In other samples, the share of phytopathogens ranged from 4.5 to 17.6%, represented by two species of Fusarium (F. oxysporum and F. verticillioides). Saprotrophic fungi belonged to the genera Penicillium, Mucor, Rhizopus, Absidia, Gliocladium, Aspergillus, and Trichoderma. Potential toxin producers accounted for 68.8–87.1% of the total microflora. The proportion of Trichoderma fungi was stable (22.6–23.5%), with the highest value in the Ekostern Bacterial variant (37.5%). In the control variant, the leaf area of sunflower was 24.7 cm² at the beginning of basket formation and increased to 37.8 cm² at the flowering stage, which were the lowest values among the studied variants. The use of the biological decomposer Ekostern Classic contributed to an increase in leaf area by 3.7 cm² (to 28.4 cm²) at the beginning of basket formation and by 1.9 cm² (to 39.7 cm²) during flowering. The highest leaf area was achieved in the variant with the combination of Ekostern Bacterial + N5 + Groundfix + Stop Stress - 35.7 cm² at the beginning of basket formation and 42.2 cm² at the flowering stage. The application of biological decomposers increases leaf area compared to the control, and the addition of Stop Stress enhances this effect, which is particularly important under stress conditions. The net photosynthetic productivity in the control variant was somewhat higher than in the variants with biodestructors, which may indicate a more active metabolism in the plants. The application of Stop Stress slightly reduced photosynthetic productivity, likely due to adaptive processes in the plants. The water consumption of sunflowers depended on weather conditions: a maximum of 3811 m³/ha in the wet year of 2023 and a minimum of 1505 m³/ha in the dry year of 2024. In 2023, the share of precipitation was 77.7%, while in 2024 it was only 57.3%, with plants utilizing more soil moisture (42.7%). The drought in 2024 negatively affected sunflower yield. A strong correlation was established between yield and water consumption (R = 0.99). The water consumption coefficient varied depending on the year of moisture, seed treatment, application of destructors, and fertilization. Plants utilized moisture most economically in the dry year of 2022, while the highest coefficient was recorded in 2023 (especially in the control and with Ekostern Light). The best moisture utilization was observed in variants with the anti-stress agent Stop Stress, particularly in combination with Ekostern Bacterial. Seed treatment with Mycofrend reduced the water consumption coefficient. The lowest water expenditure was noted with the combined application of Mycofrend, biodestructors, and Stop Stress. Their combination was optimal for economical moisture use. Over three years, the average yield of sunflower seeds in the control was 2.37 t/ha (water treatment) and 2.48 t/ha (Mycofrend). The Stop Stress preparation increased yields to 2.64 and 2.76 t/ha, respectively. Biodestructors for stubble (Ekostern Classic, Light, Bacterial) provided higher yields compared to the control. The maximum yield of up to 2.89 t/ha was achieved with the combination of Ekostern Classic + N5 + Groundfix + Stop Stress with Mycofrend. No differences were found between the biodestructors. Mycofrend consistently increased yield, especially in combination with biodestructors and the anti-stress agent. The greatest increase from seed treatment with Mycofrend was observed in the wettest year of 2023. Stop Stress positively influenced yield in all variants, especially with stubble destructors and Mycofrend. In the control variant, the most minor diameter of the flower head was formed at 16.7 cm. The biodestructors increased it by 0.6–0.7 cm, while the combination with Stop Stress resulted in a diameter of up to 19.1 cm (2.4 cm more than the control). The number of flower heads increased from 4.2 to 4.6 heads/m², and the number of seeds per head increased dramatically with the application of the biodestructor combined with Stop Stress, reaching a maximum of 882 seeds (137 more than the control). The seed mass per head increased to 49.6 g, and the mass of 1000 seeds reached 57.4 g, especially with the combined application of biodestructors and the anti-stress agent. In the control variant without biopreparations but with fertilizers N5 and Groundfix, the crude fat content in sunflower seeds was 44.1-44.3%. The application of stubble biodestructors Ekostern increased this indicator by 0.5-1.0%. Using the anti-stress agent Stop Stress enhanced this effect, achieving over 45.0% fat content, particularly in variants with Ekostern Classic and Ekostern Bacterial combined with Stop Stress. Seed treatment with Mycofrend also contributed to a slight increase in fat content in the seeds (by 0.1-0.3%) compared to seed treatment with water. Maximum values (45.4-45.6%) were achieved with the combined application of Ekostern Classic or Bacterial, N5, Groundfix, Stop Stress, and Mycofrend. Without Stop Stress, the fat content in sunflower seeds was 0.3-0.4% lower. The conditional oil yield also increased with applying the anti-stress agent Stop Stress in combination with biodestructors and fertilization. Variants provided the highest conditional oil yield of 1.31 t/ha with Ekostern Classic or Ekostern Bacterial combined with N5, Groundfix, Stop Stress, and seed treatment with Mycofrend. The biodestructors Ekostern Classic and Light provided a higher conditional oil yield than the control. In the control variant with seed treatment using water, the seed huskiness was highest at 21.8%. Lower values (20.8%) were recorded for variants with biodestructors, particularly in combination with Stop Stress and Mycofrend treatment. Treatment with Mycofrend reduced huskiness by 0.3-0.7% compared to pre-sowing treatment with water. The reduced huskiness increased kernel yield, enhancing the conditional oil yield. A robust correlation was established between huskiness and sunflower yield (R² = 0.90). The highest values of gross output (36.1 thousand UAH/ha), net profit (21.7 thousand UAH/ha), and profitability level (150.9%) were achieved through the combined use of the biodestructor Ekostern Classic with fertilizers N5, Groundfix, the anti-stress agent Stop Stress, and seed treatment with Mycofrend before sowing. Despite higher cultivation costs, the economic efficiency exceeded that of the control. The highest profitability (157.4%) was recorded in the variant where seeds were treated with water (without Mycofrend), although the net profit in this case was lower. Energy efficiency calculations confirmed that the use of Ekostern biodestructors in combination with fertilizers, Stop Stress, and seed treatment with Mycofrend significantly increases energy efficiency: energy input from the yield exceeded 67 GJ/ha, energy gain reached 45.8 GJ/ha, the energy efficiency ratio was up to 3.07, and the energy intensity of production was 7.65 GJ/t, which is more optimal compared to the control.

2025-01-01T00:00:00Z Єрмолаєв, В’ячеслав Миколайович Yermolaiev, Viacheslav https://dspace.mnau.edu.ua/jspui/handle/123456789/22031 2025-07-01T07:50:52Z 2025-01-01T00:00:00Z

Назва: Вплив біостимуляторів та мікроелементів на продуктивність гороху посівного в умовах Південного Степу України Автори: Єрмолаєв, В’ячеслав Миколайович; Yermolaiev, Viacheslav Короткий огляд (реферат): Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 201 Агрономія (20 Аграрні науки та продовольство). Миколаївський національний аграрний університет. Миколаїв. 2025. Горох - одна з найбільш важливих бобових культур у світі, яка має велике значення особливо за виходом цінного рослинного білка. Вирощування гороху в сівозмінах сприяє зниженню витрат на виробництво наступних сільськогосподарських культур, покращує стан ростових процесів рослин, підвищує їх урожайність та продуктивність полів загалом. За ботанічною класифікацією зернові бобові культури належать до родини бобових (Fabacea (Leguminosae Juss). Рід гороху – Pisum L. (підродини лядвенцевих – Lotoideae). Найпоширенішим є посівний горох. За даними Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні станом на 19.06.2024 занесено 140 сортів гороху, з яких 69 шт належать гороху посівному (зерновому), - 64 - гороху посівному (овочевому) та 7 шт посівному (озимому). Україна є перспективною країною щодо нарощування обсягів виробництва гороху. Урожайність його зерна в нашій країні за останні роки зростає та перевищує рівень 2 т/га. Тобто врожайність гороху не поступається за продуктивністю більшості зернових культур. Не дивлячись на те, що в Україні ще незначні площі зайняті цією культурою, порівняно з Канадою, Індією та Китаєм, Україна є одним з провідних експортерів гороху зернового у світі. За обсягами експорту гороху Україна займає значне місце на світовому ринку. Виробництво гороху зернового в Україні постійно зростає, що свідчить про потенціал цього виду продукції для експорту. Це обґрунтовує доцільність вирощування зерна гороху в Україні, збільшення його площ, удосконалення3 технологій та про виключну важливість цієї культури у зв’язку з кліматичними змінами. У формуванні сталої продуктивності сільськогосподарської культури вирішальне значення належить її живленню. Стосується це і бобових рослин. Зокрема горох позитивно реагує на покращення умов живлення. Разом з тим високих доз мінеральних добрив, і особливо азотних, бобові не потребують, адже за таких умов буде знижуватись їх симбіотична діяльність, а врожайність не завжди зростатиме. Ми досліджували вплив оптимізації живлення гороху сорту Мадонна на засадах заощадження ресурсів, а саме за допосівного внесення N15P15K15 і проведення обробки насіння Нановіт Мікро та позакореневого підживлення сучасними біопрепаратами і бором на початку бутонізації рослин гороху. Дане питання є актуальним. Польові дослідження з горохом посівним сорту Мадонна проводили впродовж 2021-2023 рр. на чорноземі південному на дослідних полях Навчально-науково-практичного центру Миколаївського НАУ, що має середню забезпеченість доступним азотом та підвищену рухомим фосфором і обмінним калієм. Горох висівали після пшениці озимої. Дослідження показали, що загальне використання води горохом посівним значно коливалося залежно від умов зволоження у роки досліджень. Максимальне значення сумарного водоспоживання - 2672 м3/га було визначене у найвологішому 2021 році, тоді як мінімальне - 1416 м3/га у 2022 році, який був найбільш посушливим. Ця значна різниця пояснюється обсягом опадів, що випали протягом вегетаційного періоду. У 2021 році кількість опадів склала 1714 м3/га, що становило 64,1% водного балансу, тоді як у 2022 році цей показник становив 683 м3/га або 48,2%. Встановлено кореляційно-регресійний зв’язок між урожайністю зерна та сумарним водоспоживанням посівів гороху, який свідчить про наявність сильного функціонального зв’язку між зазначеними чинниками. Коефіцієнт водоспоживання залежав від умов років вирощування, інокуляції насіння та фону живлення рослин. Найбільш економно витрачалась4 волога на формування 1т врожаю зерна з відповідною кількістю біомаси у найбільш несприятливому за зволоженням 2022 р. Максимальні значення визначено в 2021 році, у якому воно залежно від створених фонів живлення було істотно більшим. Значною мірою на коефіцієнт водоспоживання впливали мінеральні добрива та обробка насіння перед сівбою Нановіт Мікро. Досліджувані фактори сприяли значно ефективнішому витрачанню вологи рослинами посіву гороху на формування одиниці врожаю. Встановлено, що у рослин неудобреного контролю за обробки насіння перед сівбою загальний період вегетації склав 77, а за обробки насіння Нановітом – 78 діб. У разі застосування оптимізації живлення рослин шляхом внесення перед сівбою N15P15K15, проведення позакореневого підживлення рослин на початку бутонізації та за поєднання зазначених елементів за обробки насіння водою вегетація тривала в середньому 81, а Нановітом – 84 дні. Тобто порівняно з контролем визначено її подовження на 4-6 діб. Разом з тим, найбільш тривалою вегетація гороху була у відповідно найсприятливішому за зволоженням 2021 році – у контролі вона склала 80-82 дні, а по фону оптимізації живлення - 84-87 діб. Визначено, що по всіх варіантах поліпшення умов живлення рослин по фону обробки насіння перед сівбою водою виживаність їх збільшилася у середньому на 4,6%, а Нановітом – на 5,1%. На кількість рослин на передзбиральний період найсприятливіше впливало позакореневе підживлення бором як окремо, так і сумісно з допосівним внесенням N15P15K15. Максимальною виживаність рослин гороху – 97,1% у середньому за всі роки вирощування визначена у варіанті N15P15K15 + бор 1 л/га по фону передпосівної обробки насіння Нановітом. В результаті досліджень виявлено, що елементи технології взяті на дослідження, значно збільшували надземну біомасу рослин гороху. Кількість її на передзбиральний період за впливу ресурсозберігаючої оптимізації живлення значно зросла порівняно з контрольним варіантом. Лише обробка насіння призвела до збільшення кількості накопиченої сухої речовини на5 10,4%, а поєднання досліджуваних заходів до ще більш значного зростання - до максимальних 58,5% порівняно з контролем. Найбільше утворено біомаси рослинами варіантів, де поєднували обробку насіння, внесення N15P15K15 та проведення позакореневого підживлення Нановітом у дозі 1 л/га. Між рівнями врожаю зерна та накопиченої біомаси, яка залишалася у ґрунті як свіжа органічна речовина, визначено тісну кореляційну залежність. Загальна кількість бульбочок упродовж періоду вегетації була значно більшою, ніж активних. Це може бути пов'язано з високим температурним режимом та не завжди оптимальним забезпеченням ґрунту вологою для їх ефективної роботи. За допомогою симбіотично фіксованого азоту та вмісту його в надземній біомасі, ґрунт може поповнитися від 73,2 до 110,0 кг/га біологічного азоту. Приріст його порівняно з контрольним варіантом коливався в межах від 19,7 до 60,3%. Це є виключно важливою ознакою для збагачення ґрунту безкоштовним біологічним азотом, цінною свіжою органічною речовиною та загальним позитивним впливом на основні показники родючості. Кількість біомаси на передзбиральний період за впливу ресурсоощадної оптимізації живлення порівняно з контрольним варіантом істотно зростала. Лише за обробки насіння вихід сухої речовини збільшився на 10,4%, а за поєднання заходів він зростав значно інтенсивніше – до максимального значення 58,5% до контролю. Найбільшим утворенням біомаси характеризувався варіант поєднання обробки насіння, внесення N15P15K15 та проведення позакореневого підживлення Нановітом 1 л/га. Між рівнями врожаю зерна та накопиченої біомаси, яка залишається у ґрунті в якості свіжої органічної речовини, визначено тісну кореляційну залежність. У роки вирощування за обробки насіння перед сівбою водою у контролі кількість бобів у середньому склала 4,3, а в найбільш оптимальному варіанті досліду вона збільшилась до 4,7-4,8 шт/рослину. При цьому найменше бобів на рослинах гороху впродовж наших досліджень утворилося у найбільш посушливому 2022 році вирощування: у межах 2,58-3,13 штук.6 Встановлено, що з проведенням передпосівної обробки насіння, внесення N15P15K15 та позакореневого підживлення посіву рослин на початку бутонізації, а особливо за поєднання цих елементів, збільшувались й такі важливі складові структури врожаю, як кількість зерен у бобі та їх кількість, що утворилась на 1 рослину гороху посівного. Якщо у контролі за обробки насіннєвого матеріалу водою кількість зерен у бобові в середньому за роки досліджень склала 5,8 шт, то за поєднання факторів оптимізації живлення вона зросла до 6,4-6,5 штук. Аналогічно у зазначених варіантах змінювалась і кількість зерен на 1 рослину: 25,1 шт у контролі та до 30,7-31,2 шт відповідно кращих варіантів. Зазначені отримані нами результати звісно ж вплинули і на масу зерна з 1 рослини гороху посівного та масу 1000 зернен. За поєднання досліджуваних факторів ці показники також зросли відносно контролю. За даними проведених досліджень встановлено, що передпосівна обробка насіння препаратом, допосівне внесення комплексного мінерального добрива N15P15K15 та проведення позакореневого підживлення сучасними біопрепаратами і мікроелементами, позитивно позначилось на рівнях урожайності зерна. Визначено, що лише передпосівна обробка насіння забезпечує підвищення врожайності зерна на 7,5 % у контролі та до 10,5 % залежно від варіанту удобрення. За поєднання внесення комплексного мінерального добрива N15P15K15, обробки насіння перед сівбою та проведення позакореневого підживлення врожайність зростає на 31,6-43,3 %. Зазначене засвідчує доцільність впровадження ресурсоощадної оптимізації живлення з використанням для позакореневої обробки посівів гороху Нановіт Мікро (1л/га), Органік Д-2М (2 л/га) та бору (1 л/га) у фазу початку бутонізації. Витрати на проведення таких заходів у складі елементів технології є незначним, а прирости врожаю формуються істотними. До того ж встановлено, що чим вищою є сформована врожайність зерна, тим більше буде залишатись післязбиральних залишків та біологічно фіксованого азоту в ґрунті. Досліджувані елементи технології позначилися і на основних показниках якості зерна гороху посівного. Максимальним вміст білка у зерні7 гороху у середньому за 2021 -2023 рр. вирощування виявився за сумісної дії обробки насіння Нановітом і проведення підживлення по фону передпосівного внесення N15P15K15, де визначено 22,5% білка, тоді як у контролі він склав 22,2%, а в абсолютному контролі - 21,3%. На вмісті білка в зерні гороху посівного істотно позначалися погодно-кліматичні умови років вирощування: найменше його накопичено за проведення досліджень у найбільш сприятливому за кількістю опадів 2021 році. На нашу думку, це обумовлено достатнім запасом вологи в ґрунті на період дозрівання зерна. Вегетація у цьому році була тривалішою, порівняно з наступними роками досліджень. Мікробіологічні процеси у тому числі і фіксація біологічного азоту на період завершення дозрівання були по суті призупинені, що пов’язано і з певним ущільненням верхніх шарів ґрунту. З аналогічною залежністю змінювалася і маса 1000 насінин гороху. Обробка насіння перед сівбою Нановіт Мікро, внесення N15P15K15 і проведення позакореневого підживлення Нановітом, Органік Д-2М та бором, як окремо й особливо за поєднання заходів, сприяє збільшенню умовного збору білка з 1 га посіву від 0,33 до 0,55 т/га. Економічними розрахунками доведено, що максимальною вартість валової продукції по 22,8 тис. грн/га сформувалася у варіантах із внесенням N15P15K15 + Нановіт та N15P15K15 + Органік Д-2М. Умовний чистий прибуток, який відноситься до найважливіших економічних показників ефективності виробництва гороху та інших с.-г. культур, максимальної величини – 13,9 тис. грн/га сягнув у варіантах із обробкою насіння Нановіт Мікро та N15P15K15 + Органік Д-2М і N15P15K15 + Бор варіантах фону живлення. У контролях досліджуваних варіантів цей показник зменшився у рази – до 7,1 тис. грн/га. Застосування факторів, взятих на дослідження, є доцільним та економічно вигідним. Порівняно з контролем за оптимізації живлення гороху забезпечується висока окупність препаратів і N15P15K15 додатково сформованим урожаєм: на одиницю діючої речовини мінеральних добрив – 6,89-10,44 кг/кг, Нановіту в межах 500-740 кг зерна/л; Органік Д-2М – від 2358 до 335 кг зерна/л, а бору – від 440 до 710 кг/л залежно від поєднання факторів. Показники окупності досліджуваних препаратів відносно фону внесення N15P15K15 були меншими, але також значними. Обґрунтовані нами підходи до оптимізації живлення гороху посівного окрім заощадження витрат на вирощування, є екологічними і їх успішно можна застосовувати в органічному землеробстві.; -; Dissertation for the degree of Doctor of Philosophy in Agriculture, specialty 201 Agronomy (20 Agricultural sciences and food). Mykolaiv National Agrarian University. Mykolaiv. 2025. Peas are one of the most important leguminous crops in the world, and they are particularly significant for producing valuable plant protein. Cultivating peas in crop rotations helps reduce costs for the production of subsequent agricultural crops, improves the condition of plant growth processes, and increases their yield and overall field productivity. According to botanical classification, grain legumes belong to the Fabaceae (Leguminosae Juss) family. The genus of peas is Pisum L. (subfamily Lotoideae). The most common is field pea. According to the State Register of Plant Varieties suitable for distribution in Ukraine as of 19.06.2024, 140 pea varieties are listed,9 including 69 field pea varieties (grain), 64 vegetable pea varieties, and 7 winter pea varieties. Ukraine is a promising country for increasing pea production volumes. The grain yield of peas in our country has been increasing in recent years and exceeds 2 t/ha. This means that the yield of peas is not inferior in productivity to most grain crops. Despite the fact that Ukraine has relatively small areas occupied by this crop compared to Canada, India, and China, Ukraine is one of the leading exporters of grain peas in the world. Ukraine holds a significant position in the pea export market. The production of grain peas in Ukraine is constantly growing, indicating the potential of this type of production for export. This demonstrates the expediency of cultivating grain peas in Ukraine, expanding its acreage, improving technologies, and the exceptional importance of this crop in light of climate change. The nutrition of agricultural crops plays a crucial role in achieving sustainable productivity, including leguminous plants. Peas, in particular, respond positively to improved nutrition conditions. However, leguminous plants, including peas, do not require high doses of mineral fertilizers, especially nitrogen, as this can reduce their symbiotic activity and not always lead to increased yield. We studied the influence of optimizing the nutrition of Madonna pea variety based on resource-saving principles, namely pre-sowing application of N15P15K15 and seed treatment with Nanovit Micro, as well as foliar feeding with modern biopreparations and boron at the beginning of pea plant budding. This issue is relevant. Field studies on the sowing pea variety Madonna were conducted from 2021 to 2023 on the chernozem soil of the Southern Research Fields of the EducationalScientific-Practical Center of Mykolaiv National Agrarian University, which has moderate nitrogen availability and increased mobile phosphorus and exchangeable potassium. Peas were sown after winter wheat. The research showed that the overall water usage by the sowing peas varied significantly depending on the moisture conditions during the years of the study. The maximum total water consumption of 2672 m3/ha was recorded in the wettest year, 2021, while the minimum of 1416 m3/ha was observed in 2022, which was the driest10 year. This significant difference is attributed to the amount of precipitation during the growing season. In 2021, the precipitation amounted to 1714 m3/ha, accounting for 64.1% of the water balance, whereas in 2022, this figure was 683 m3/ha or 48.2%. A correlation-regression relationship was established between grain yield and total water consumption of pea crops, indicating a strong functional connection between these factors. The water consumption coefficient depended on the growing conditions, seed inoculation, and plant nutrition background. The most efficient use of moisture for producing 1 ton of grain yield with the corresponding amount of biomass was observed in the least favorable in terms of moisture, 2022. Maximum values were recorded in 2021, where it was significantly higher depending on the created nutrition backgrounds. To a large extent, mineral fertilizers and seed treatment with Nanovit Micro before sowing influenced the water consumption coefficient. The studied factors contributed to a significantly more efficient use of water by pea crops in forming unit yield. It has been established that in plants without fertilization, the total vegetation period was 77 days for seed treatment with water before sowing and 78 days for seed treatment with Nanovit. When optimizing plant nutrition by applying N15P15K15 before sowing, foliar feeding at the beginning of budding, and combining these elements with seed treatments with water, the average vegetation period was 81 days, and with Nanovit, it was 84 days. This indicates an extension of 4-6 days compared to the control. However, the longest vegetation period for peas was in the most favorable in terms of moisture in 2021, where it was 80-82 days in the control and 84-87 days with optimized nutrition. It was determined that in all variants of improving plant nutrition with seed treatment before sowing with water, plant survival increased on average by 4.6%, and with Nanovit by 5.1%. The number of plants during the pre-harvest period was most positively influenced by foliar feeding with boron both separately and in combination with additional N15P15K15 application. The maximum plant survival rate for peas, averaging 97.1% over the years of cultivation, was observed in the variant11 N15P15K15 + boron 1 l/ha in combination with pre-sowing seed treatment with Nanovit. As a result of the research, it was found that the elements of the technology under study significantly increased the aboveground biomass of pea plants. The amount of biomass during the pre-harvest period significantly increased under the influence of resource-saving nutrition optimization compared to the control variant. Seed treatment alone led to a 10.4% increase in accumulated dry matter, while the combination of the studied measures resulted in even more significant growth — up to a maximum of 58.5% compared to the control. The most biomass was formed in variants where seed treatment, N15P15K15 application, and foliar feeding with Nanovit at a dose of 1 l/ha were combined. A close correlation was determined between grain yield levels and accumulated biomass remaining in the soil as fresh organic matter. The total number of nodules during the vegetation period was significantly higher than active ones. This may be due to high temperature regimes and not always optimal soil moisture content for their effective functioning. With symbiotically fixed nitrogen and its content in aboveground biomass, the soil can be enriched with biological nitrogen from 73.2 to 110.0 kg/ha. The increase compared to the control variant ranged from 19.7 to 60.3%. This is an extremely important feature for enriching the soil with free biological nitrogen, valuable fresh organic matter, and an overall positive impact on key fertility indicators. The amount of biomass during the pre-harvest period significantly increased under the influence of resource-saving nutrition optimization compared to the control variant. Seed treatment alone led to a 10.4% increase in accumulated dry matter, while the combination of measures resulted in even more intense growth - up to a maximum of 58.5% compared to the control. The variant combining seed treatment, N15P15K15 application, and foliar feeding with Nanovit at a dose of 1 l/ha was characterized by the highest biomass formation. A close correlation was determined between grain yield levels and accumulated biomass remaining in the soil as fresh organic matter.12 In the years of cultivation, for seed treatment with water before sowing, the average number of pods in the control was 4.3, while in the most optimal experimental variant, it increased to 4.7-4.8 pods per plant. The lowest number of pods on pea plants during our research was observed in the driest year of cultivation in 2022, ranging from 2.58 to 3.13 pods per plant. It has been established that with the implementation of pre-sowing seed treatment, application of N15P15K15 fertilizer, and foliar feeding of plants at the beginning of budding, especially in combination, important components of crop structure such as the number of grains per pod and their quantity per pea plant increased. In the control group where seed treatment with water was used, the average number of grains per pod over the years of the study was 5.8, while with the combination of nutritional optimization factors, it increased to 6.4-6.5. Similarly, the number of grains per plant also varied in these specified variants: 25.1 in the control group and up to 30.7-31.2 in the better-performing variants. These results also influenced the weight of grain per pea plant and the weight of 1000 grains positively compared to the control. According to the conducted research, it was found that pre-sowing seed treatment, post-sowing application of complex mineral fertilizer N15P15K15, and foliar feeding with modern bio-preparations and micronutrients had a positive impact on grain yield levels. It was determined that only pre-sowing seed treatment led to an increase in grain yield by 7.5% in the control group and up to 10.5% depending on the fertilization variant. When combining the application of complex mineral fertilizer N15P15K15, seed treatment before sowing, and foliar feeding, grain yield increased by 31.6-43.3%. This indicates the effectiveness of implementing resource-saving nutritional optimization using Nanovit (1 l/ha), Organic D-2M (2 l/ha), and boron (1 l/ha) for pea crop treatment at the beginning of budding. The costs of implementing these measures as part of the technology are insignificant, while the yield increases are substantial. Additionally, it was found that the higher the grain yield formed, the more post-harvest residues and biologically fixed nitrogen will remain in the soil.13 The investigated elements of the technology also had an impact on the main indicators of seed quality in field peas. The highest protein content in pea grain on average for the years 2021-2023 was found under the combined action of seed treatment with Nanovit and foliar feeding against the background of pre-sowing application of N15P15K15, where protein content was determined to be 22.5%, compared to 22.2% in the control and 21.3% in the absolute control. The protein content in field pea grain was significantly influenced by the weather and climatic conditions of the cultivation years: the least accumulation was observed during research conducted in the most precipitation-favorable year of 2021. In our opinion, this is due to sufficient soil moisture during the grain ripening period. Vegetation in this year was longer compared to the following years of research. Microbiological processes, including biological nitrogen fixation, essentially ceased by the end of ripening, likely due to some compaction of the upper soil layers. A similar dependency was observed in the weight of 1000 pea seeds. Seed treatment with Nanovit before sowing, application of N15P15K15, and foliar feeding with Nanovit, Organic D-2M, and boron, both individually and in combination, contributed to an increase in the estimated protein yield per hectare from 0.33 to 0.55 tons per hectare. Economic calculations have shown that the maximum gross production value of 22.8 thousand UAH per hectare was achieved in variants with the application of N15P15K15 + Nanovit and N15P15K15 + Organic D-2M. The conditional net profit, which is one of the most important economic indicators of pea production efficiency and other agricultural crops, reached a maximum value of 13.9 thousand UAH per hectare in variants with seed treatment using Nanovit Micro and N15P15K15 + Organic D-2M, as well as N15P15K15 + Boron in the background nutrition variants. In the control groups of the investigated factors, this indicator decreased significantly to 7.1 thousand UAH per hectare. The application of the factors under investigation is justified and economically beneficial. Compared to the control for optimizing pea nutrition, a high efficiency of the preparations and N15P15K15 is ensured with additional yield14 formation: for one unit of active substance of mineral fertilizers - 6.89-10.44 kg/kg, Nanovit within the range of 500-740 kg grain/l; Organic D-2M - from 235 to 335 kg grain/l, and boron - from 440 to 710 kg/l depending on the combination of factors. The cost-effectiveness indicators of the investigated preparations relative to the background application of N15P15K15 were lower but still significant. Our approaches to optimizing field pea nutrition, besides saving costs on cultivation, are ecological and can be successfully applied in organic farming.

2025-01-01T00:00:00Z Тарабріна, Альона-Марія Олексіївна Tarabrina, Alona-Mariia https://dspace.mnau.edu.ua/jspui/handle/123456789/22011 2025-06-27T11:11:09Z 2025-01-01T00:00:00Z

Назва: Вплив норм висіву насіння на продуктивність сортів сої за технології вирощування No-till в умовах Північного Степу України Автори: Тарабріна, Альона-Марія Олексіївна; Tarabrina, Alona-Mariia Короткий огляд (реферат): Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії за спеціальністю 201 Агрономія. – Миколаївський національний аграрний університет, Миколаїв, 2025. Однією із найбільш вразливих до змін клімату галузей економіки є сільське господарство, оскільки його діяльність та урожайність сільськогосподарських культур значно залежить від погодних умов, особливо від вологозабезпечення. Україна є одним із провідних світових експортерів сільськогосподарської продукції, тому для збереження своїх позицій на світовому рівні нашій державі необхідно прискорено переходити на нові енергоощадні, економічно ефективні та екологічно безпечні технології вирощування сільськогосподарських культур. Розробка заходів щодо адаптації сільськогосподарського виробництва до змін клімату, зокрема застосування ресурсо- та грунтозберігаючих технологій вирощування сільськогосподарських культур, в тому числі і сої, є актуальним питанням сьогодення. Сучасні інтенсивні сорти сої за розробки та удосконалення технологій її вирощування, зокрема за рахунок застосування оптимальних, економічно доцільних норм висіву насіння, застосування ресурсо- та грунтозберігаючих технологій вирощування, здатні формувати високі врожаї якісного зерна, що у свою чергу, сприятиме розвитку економіки та посилить позиції України на міжнародному ринку аграрної продукції. Саме тому, метою досліджень було встановити вплив сортових особливостей, норм висіву насіння і технології вирощування на ріст і розвиток рослин сої та формування ними продуктивності в умовах Північного Степу України. 3 Дослідженнями встановлено, що вирощування сої з різними нормами висіву насіння за технологієї No-till впливало на показники польової схожості насіння. Так, при збільшенні норми висіву до 350 тис. шт./га, незалежно від року дослідження, польова схожість насіння досліджуваних сортів сої знижувалася на 5,1 – 5,3 відсоткових пунктів порівняно до показників за варіанту норми висіву 150 тис. шт./га. У фазі повної стиглості насіння густота стояння рослин у сорту Беттіна склала 128,2 – 269,4 тис. шт./га, а сорту Фортеця – 124,4 – 260,0 тис. шт./га залежно від норми висіву насіння. У середньому за роки досліджень і по фактору сорт, найбільше рослин сої на період повної стиглості насіння збереглися за сівби нормою 150 тис. шт./га – 89,9%, що перевищило показники інших варіантів норм висіву (250 та 350 тис. шт./га) на 2,9 – 5,2 відсоткових пунктів. Зі збільшенням норми висіву насіння лінійні розміри рослин сої зростали. Так, в середньому за роки досліджень, за вирощування сої сорту Беттіна і збільшенні норми висіву насіння до 350 тис. шт./га висота рослин порівняно із варіантом норми висіву 150 тис. шт./га у фазі бутонізації зросла на 6,5%, на кінець цвітіння рослин – на 3,5%, а у фазі наливу насіння – на 5,2%. Така ж тенденція спостерігалася і на варіантах вирощування сорту Фортеця. Найбільше накопичення сухої надземної маси рослин відбувалося у середньопосушливих 2022 та 2023 рр., а найменше – у 2024 р. в умовах дуже сильної посухи. Динаміка накопичення сухої надземної маси сортами сої змінювалася залежно від норми висіву. Сорт Фортеця, в середньому за роки досліджень, на загущення посівів мав більш сильну реакцію у вигляді зниження маси сухої речовини. Найкращі умови для накопичення сухої надземної маси рослин сої, у середньому за роки досліджень, були відмічені у варіанті сівби сорту Беттіна з нормою висіву 150 тис. шт./га. Встановлено, що в середньому за роки досліджень і по фактору сорт, за вирощування культури з нормою висіву насіння 150 тис. шт./га сприяло формуванню найбільшої площі листків – 18,54 – 25,64 тис. м 2 /га залежно від 4 фази росту і розвитку рослин, що перевищило показники варіантів норм висіву 250 та 350 тис. шт./га відповідно на 7,1 – 8,6 та 10,6 – 15,2%. Найбільшої величини фотосинтетичний потенціал посівів обох сортів сої досягав за норми висіву 150 тис. шт./га і склав у сорту Беттіна 1,21 м 2 /га х діб та 1,17 м2 /га х діб у сорту Фортеця. Норми висіву насіння та сортові особливості рослин сої мали вплив на формування продуктивності рослин незалежно від року дослідження. Найбільша кількість структурних елементів продуктивності обох досліджуваних сортів сої у всі роки досліджень була визначена за сівби нормою 150 тис. шт./га. Так, у середньому за роки досліджень та по фактору сорт, кількість бобів і насінин з однієї рослини сої за даного варіанту норми висіву склала 38,1 та 107,9 шт., що перевищило показники варіантів досліду з нормою висіву насіння 250 та 350 тис. шт./га на 27,8 – 36,7 та 39,8 – 55,8% залежно від норми висіву насіння. Така ж залежність спостерігалася і щодо інших структурних елементів продуктивності рослин сої. Визначено, що на урожайність сої впливали погодно-кліматичні умови років досліджень і фактори, які були взято на дослідження. Урожайність сої у 2023 р. склала 2,08 т/га, що перевищило показники 2022 р. на 0,28 т/га або на 13,5%, а 2024 р. – на 1,06 т/га або на 51,0%. При цьому, найвищою урожайність сої, у середньому за роки досліджень, була сформована на варіанті вирощування сої сорту Беттіна з нормою висіву насіння 150 тис. шт./га – 2,00 т/га, що перевищило показники інших варіантів досліду на 0,14 – 0,68 т/га або на 7,0 – 34,0%. Найкращі умови для формування якісного зерна сої були відмічені за норми висіву насіння 150 тис. шт./га, особливо за вирощування сорту Беттіна. Встановлено, що максимальний рівень рентабельності вирощування сої забезпечило, в середньому за роки досліджень, вирощування сорту Беттіна з нормою висіву насіння 150 тис. шт. насінин/га – 160,6%, що перевищило показники інших варіантів досліду на 18,2 – 88,6%. 5 Дослідженнями щодо порівняння класичної технології вирощування сої з технологією No-till встановлено, що досліджувані технології не лише впливали на формування продуктивності сої, а й на показники родючості ґрунту. Так, у фазі повної стиглості зерна сої сорту Беттіна вміст органічної речовини в перерахунку на гумус за технології No-till склав 4,79%, що перевищило показники варіанту класичної технології вирощування культури на 11,0 відсосткових пунктів. Грунт варіанту вирощування сої сорту Бетінна за технологією No-till характеризувався низьким вмістом гідролізованого та мінерального азоту – відповідно 105,4 та 11,6 мг/кг, середнім вмістом рухомого фосфору (85 мг/кг) і підвищеним вмістом рухомого калію (97,5 мг/кг). За класичної технології вирощування сої сорту Беттіна вміст елементів живлення у ґрунті був дещо нижчим – на 19,6 – 62,9% залежно від елементу. У середньому за роки досліджень, коефіцієнт оліготрофності варіанту класичної технології вирощування сої був вищим 1 (1,8), що свідчить про посилення конкуренції за доступний азот мікроорганізмів і рослин сої, що веде до втрат органічної речовини ґрунту. За результатами проведеного фітопатологічного аналізу зразків ґрунту, в середньому за роки досліджень, загальна кількість грибів становила від 79,5 до 94,4 тис. КУО/г ґрунту, з перевагою варіанту No-till технології. У середньому за роки досліджень, частка патогенних грибів у зразках ґрунту за даної технології вирощування склала 7,8 тис. КУО/г ґрунту, що менше за показники варіанту класичної технології вирощування сої на 66,4%. Встановлено, що застосування технології No-till сприяло найбільш ефективному використанню вологи рослинами сої. За використання класичної технології вирощування сої сорту Беттіна коефіцієнт водоспоживання, в середньому за роки досліджень, склав 1052,7 м 3 /т, а сорту Фортеця 1412,2 м3 /т, що перевищило показники варіанту технології No-till на 80,5 – 87,2 м3 /т або на 5,7 – 8,3% залежно від досліджуваного сорту. У середньому за роки досліджень застосування технології No-till забезпечувало кращі умови для росту і розвитку рослин сої. Так, рослини сої 6 за вирощування їх за технологією No-till вирізнялися дещо більшою висотою. У середньому за роки досліджень по фактору сорт, у фазу бутонізації вони були вищими на 0,2 см або 0,4%, кінець цвітіння – на 2,4 см або 3,9%, а у фазі наливу насіння – на 2,8 см або 4,4%. Накопичення сухої маси обома досліджуваними сортами сої найменшим було за класичної технології вирощування культури незалежно від фази росту та розвитку рослин. Вирощування сої за технологією No-till забезпечило збільшення площі листкової поверхні рослин обох досліджуваних сортів порівняно із класичною технологією вирощування культури. Так, у середньому за роки досліджень, площа листкової поверхні сорту Беттіна була більшою за використання технології No-till на 1,1 – 1,69 тис м2 /га або на 4,6 – 8,6% порівняно з класичною технологією. Визначено, що застосування технології No-till сприяло кращій симбіотичній діяльності посівів сої. Так, на варіанті даної технології вирощування культури, загальна кількість бульбочок залежно від сорту варіювала від 27,6 до 29,5 штук, чисельність активних бульбочок – відповідно від 23,8 до 25,9 штук/рослину. Загальна маса бульбочок із рослини змінювалася від 0,76 до 0,90 г залежно від досліджуваного сорту, а маса активних – відповідно від 0,62 до 0,75 г. Урожайність зерна сої, в середньому за роки досліджень і по фактору сорт, вищою визначена за використання технології No-till – 1,73 т/га, що більше за показник варіанту класичної технології вирощування культури на 0,29 т/га або на 16,8%. Застосування технології No-till сприяло підвищенню якісних показників насіння обох досліджуваних сортів сої. Встанолено, що показники економічної ефективності у роки досліджень залежали від технології вирощування. Максимальними вони були визначені за використання технології No-till. Так, за вирощування сорту Беттіна вартість валової продукції склала 30,00 тис. грн./га, умовно чистий прибуток – 18,49 тис. грн./га, а рівень рентабельності – 160,6%.; Dissertation for the degree of Doctor of Philosophy in specialty 201 Agronomy. – Mykolaiv National Agrarian University, Mykolaiv, 2025. Agriculture is one of the most climate-sensitive sectors of the economy, as its operations and crop yields heavily depend on weather conditions, especially moisture availability. Ukraine is one of the leading global exporters of agricultural products. Therefore, to maintain its international position, the country must rapidly transition to new energy-efficient, economically viable, and environmentally safe crop cultivation technologies. Developing measures for adapting agricultural production to climate change, in particular through the implementation of resourceand soil-conserving technologies for crops such as soybeans, is a highly relevant task. Modern intensive soybean varieties, along with the improvement of cultivation technologies - especially through the use of optimal, economically justified seeding rates and soil- and resource-saving practices - are capable of producing high yields of quality grain. This contributes to economic development and strengthens Ukraine's position in the global agricultural market. The aim of this research was to determine the influence of varietal characteristics, seeding rates, and cultivation technology on the growth and development of soybean plants and their productivity under the conditions of the Northern Steppe of Ukraine. The research revealed that soybean cultivation with various seeding rates under No-till technology influenced seed field emergence rates. Increasing the seeding rate to 350 thousand seeds/ha, regardless of the year, decreased field emergence by 5.1–5.3 percentage points compared to 150 thousand seeds/ha. At full seed maturity, the plant stand density for Bettina ranged from 128.2 to 269.4 thousand plants/ha, and for Fortecya from 124.4 to 260.0 thousand plants/ha. On 9 average, the highest plant survival at full seed maturity occurred with a seeding rate of 150 thousand seeds/ha -89.9%, which exceeded other rates by 2.9–5.2 percentage points. Plant height increased with higher seeding rates. For example, for the Bettina variety at 350 thousand seeds/ha, average plant height during budding increased by 6.5%, at the end of flowering by 3.5%, and during seed filling by 5.2%, compared to 150 thousand seeds/ha. Similar trends were observed for the Fortecya variety. The highest dry biomass accumulation occurred during the relatively dry 2022 and 2023, and the lowest in 2024 due to extreme drought. Biomass accumulation dynamics varied depending on the seeding rate. Fortecya showed a more pronounced decrease in biomass under denser sowing. The best biomass accumulation was observed in Bettina at 150 thousand seeds/ha. Seeding rate of 150 thousand seeds/ha led to the largest leaf area - 18.54 to 25.64 thousand m²/ha depending on growth phase - exceeding higher seeding rates by 7.1–8.6% and 10.6–15.2%, respectively. The maximum photosynthetic potential was also recorded under this rate: 1.21 m²/ha × days for Bettina and 1.17 for Fortecya. Seeding rates and varietal features significantly affected plant productivity. The most favorable structural yield components across all years and varieties were observed at 150 thousand seeds/ha - 38.1 pods and 107.9 seeds per plant, exceeding the other rates by 27.8–36.7% and 39.8–55.8%, respectively. Soybean yield was affected by weather and studied factors. In 2023, yield reached 2.08 t/ha, exceeding 2022 by 0.28 t/ha (13.5%) and 2024 by 1.06 t/ha (51%). The highest average yield was achieved by Bettina at 150 thousand seeds/ha—2.00 t/ha, surpassing other variants by 0.14–0.68 t/ha (7.0–34.0%). The highest profitability level - 160.6% - was recorded for Bettina at 150 thousand seeds/ha, surpassing other variants by 18.2–88.6%. Comparative analysis of classical and No-till cultivation revealed that No-till not only affected soybean productivity but also soil fertility indicators. Under No- 10 till, organic matter (humus equivalent) in Bettina plots was 4.79%, 11.0 percentage points higher than under conventional methods. No-till soils had lower levels of hydrolyzable and mineral nitrogen but higher available potassium and phosphorus compared to classical cultivation. Phytopathological analysis showed that fungal populations were higher under No-till (79.5–94.4 thousand CFU/g), but with a 66.4% lower proportion of pathogenic fungi than under conventional methods. No-till promoted more efficient water use: water consumption was 1052.7 m³/t for Bettina and 1412.2 m³/t for Fortecya under classical cultivation - 80.5– 87.2 m³/t (5.7–8.3%) higher than under No-till. No-till conditions improved growth: average plant height increased slightly (up to 4.4%), leaf area expanded by 4.6–8.6%, and dry matter accumulation was generally higher compared to classical cultivation. No-till also improved symbiotic activity. The number of nodules ranged from 27.6 to 29.5 per plant, with active nodules at 23.8–25.9 and total nodule mass at 0.76–0.90 g per plant, depending on the variety. Average grain yield under No-till was 1.73 t/ha, 0.29 t/ha (16.8%) higher than under classical cultivation. Seed quality also improved under No-till. The best economic indicators were achieved with Bettina: gross production value of 30.000 UAH/ha, net profit of 18,490 UAH/ha, and profitability of 160.6%.

2025-01-01T00:00:00Z