Вплив гербіцидів та способів сівби на продуктивність нуту в умовах Південного Степу України

Abstract

Дисертація присвячена вивченню особливостей формування врожаю зерна нуту на незрошуваних землях залежно від сорту, способу сівби та гербіцидного фону. Наукова новизна досліджень полягає в тому, що впершедля умов Півдня України розроблені елементи технології вирощування нуту, які забезпечують формування продуктивності культури на основі нових вітчизняних високопродуктивних сортів, адаптованих до посушливих умов, зменшення витрат за рахунок мінімізації хімічного навантаження із застосуванням оптимального способу сівби. Агротехнічні прийоми вирощування нуту, що взяті на вивчення, забезпечують урожайність 1,54- 1,89 т/га, скорочення витрат на 18-27%. Практичне значення одержаних результатів полягає у розробці й упровадженні у виробництво технології вирощування нуту, яка забезпечує формування врожайності його зерна від 1,40 до 1,64 т/га за рахунок поєднання сорту, способу сівби та застосування гербіцидів у незрошуваних умовах Південного Степу України. Широкорядна сівба крупнозерних сортів нуту Тріумф та Буджак із застосуванням у період вегетації обприскування посівів баковою сумішшю гербіцидів Пульсар+Базагран дозволяє одержати максимальну врожайність високоякісного зерна та чистий прибуток 7999- 9547 грн/га, рівень рентабельності 64-76%. У результаті досліджень встановлено, щосумарне водоспоживання посівів нуту з шару ґрунту 0-100 см становило 3073-3217 м3/га. Більша частина у загальному водоспоживанні культури припадала на опади (63-66%), а на частку ґрунтової вологи – 34-37%. Ґрунтових вологозапасів за міжрядної сівби нуту використовується на 97-110 м3/га більше, ніж за суцільної сівби. Найбільше сумарне водоспоживання рослин визначено за широкорядної сівби культури на фоні внесення бакової суміші Пульсар, 40% в.р. +Базагран, 48% в.р. – 3217 м3/га, це порівняно з моновнесенням гербіцидів більше на 20- 33 м3/га, що пов’язано із меншою засміченістю посівів бур’янами і вищою врожайністю культури у даному варіанті. Найменші витрати води на формування 1 т зерна визначені у посівах так званих крупнозернових сортів Тріумф і Буджак – 2055-2176 м3 води. У зв'язку з повільним розвитком в початкові фази, нут в значній мірі схильний до негативного впливу швидко зростаючих бур'янів. Тому найбільш ефективним прийомом захисту є застосування бакової суміші гербіцидів широкого спектру дії по вегетуючих рослинах. Так, на фоні внесення бакової суміші Пульсару 40 (0,5 л/га) та Базаграну (1,0 л/га) рівень забур’яненості посівів був найнижчим, а ефективність хімічних засобів сягала 81%. Встановлено, що тривалість міжфазних і вегетаційного періодівнуту залежала від сорту та способів його сівби. Найдовший вегетаційний період – 108-113 діб бувза широкорядного способу сівби нуту, а найменший – за суцільного способу сівби, 101-108 діб. Досліджувані сорти нуту є середньостиглими, сорт Розанна достигав на 5 днів пізніше, між іншими сортами різниця по тривалості вегетаційного періоду була незначною. Найвища збереженість рослин відзначалася в широкорядних посівах всіх досліджуваних сортів нуту при нормі висіву 0,4 млн. схожих насінин на гектар і при внесенні в фазу 3-5 листків бакової суміші гербіцидів – 81-87% в середньому за три роки. Густота рослин перед збиранням і виживаність рослин не залежали від сортових особливостей нуту, однак на ці показники мали значний вплив погодні умови. Найбільший показник густоти стояння рослин на період збирання нуту – 32-41 шт./м2, зафіксовано в кращому по зволоженню 2010 році, тоді ж відзначалася і найвища збереженість рослин – 79-87%. Найкращі умови для фотосинтезу рослин створювалися у варіанті за поєднання широкорядної сівби та внесення комбінації препаратів Пульсар і Базагран – при цьому площа листків у фазу бутонізації склала 7,0-8,2 тис. м2/га, у фазу цвітіння – 16,8-19,1 тис. м2/га, у період формування бобів – 24,4- 27,9 тис. м2/га залежно від сорту. Максимальну величину фотосинтетичного потенціалу за період вегетації спостерігали за широкорядної сівби у варіанті з внесенням комбінації препаратів Пульсар та Базагран: він склав у посівах сорту Розанна – 0,793 млн м2 за добу/га, Пам’ять – 0,766, Тріумф – 0,843, у посівах сорту Буджак – 0,913 млн м2 за добу/га. Найбільша врожайність зерна нуту була сформована у широкорядних посівах, приріст урожаю при цьому складав 0,11 т/га або 7,8% у порівнянні зі звичайним рядковим посівом. Застосування у посівах нуту бакової суміші гербіцидів Пульсар та Базагран підвищує збір зерна на 0,07-0,12 т/га або на 5- 9 % порівняно з моновнесенням даних хімічних препаратів. По збору білка перевагу забезпечує сорт Буджак, у широкорядних посівах якого за застосування бакової суміші гербіцидів цей показник досягав 445 кг/га. Вирощування крупнозернових сортів Тріумф та Буджак сприяло отриманню рентабельності від 39 до 60 %, що значною мірою було пов’язано із більшою врожайністю і вищою ціною реалізації зерна. За широкорядної сівби сорту Буджак із комбінованим застосуванням проти бурянів Пульсару 40 (0,5 л/га) та Базаграну (1,0 л/га) одержаний найвищий прибуток з одиниці площі (9547 грн/га) та найбільш рентабельне зерно (76%). Енергетична ефективність вирощування нуту істотно залежить від сорту, способу сівби і гербіцидного фону. Найбільших енергетичних показників вдалося досягти за широкорядної сівби сорту Буджак із обприскуванням посівів у фазу 2-5 справжніх листків баковою сумішшю гербіцидів Пульсар та Базагран. При цьому відмічено найвищий вміст сукупної енергії у врожаї – 59,06 ГДж/га, найменшу енергоємність – 9,52 ГДЖ/га і найвищий коефіцієнт енергетичної ефективності – 3,8.

-

The thesis is devoted to studying features of formation of a chickpea grain crop on non-irrigated lands depending on variety, sowing method and herbicidal background. The scientific novelty of research lies in fact that for first time for conditions of South of Ukraine, elements of chickpea cultivation technology have been developed that ensure the formation of crop productivity on basis of new domestic highly productive varieties adapted to dry conditions, reducing costs by minimizing chemical load using optimal sowing method. The studied agrotechnical methods for growing chickpeas provide yields of 1.54-1.89 t/ha, cost savings of 18-27%. The practical significance of results lies in development and implementation of chickpea cultivation technology in production, which ensures formation of its grain yield from 1.40 to 1.64 t/ha through a combination of variety,sowing method and application of herbicides in non-irrigated conditions of Southern Steppe of Ukraine. The wide-row sowing of Triumph and Budzhak large-seeded chickpea varieties using Pulsar + Bazagran with a mixture of herbicides using potting mix of herbicides during growing season allows you to get maximum yield of high-quality grain and a net profit of 7999-9547 UAH/ha, profitability level of 64-76%. As a result of studies, it was found that total water consumption of chickpea crops from a soil layer of 0-100 cm was 3073-3217 m3/ha. Most of total water consumption of crop was accounted for by precipitation (63-66%), and soil moisture accounted for 34-37%. In case of wide-row sowing of chickpeas, soil moisture reserves are used at 97-110 m3/ha more than with solid drilling. The greatest total water consumption of plants was with wide-row crop sowing against background of introduction of tank mix Pulsar + Bazagran – 3217 m3/ha, which is 20-33 m3/ha more compared to mono-spring of herbicides, which is associated with a lesser weediness of crops and high crop yields in this version. The lowest water consumption for the formation of 1 ton of grain was determined in the crops of the so-called large-seeded varieties Triumph and Budzhak – 2055-2176 m3 of water. Due to slow development in the initial phases, chickpeas are largely susceptible to negative effects of rapidly growing weeds. Therefore, most effective method of crop protection is use of a tank mixture of broad-spectrum herbicides in vegetative plants. So, against background of introduction of tank mix Pulsar (0.5 l/ha) and Bazagran (1.0 l/ha), the level of weediness of crops was lowest, and effectiveness of chemical agents reached 81%. It was established that duration of interphase and vegetation periods of chickpeas depended on variety and methods of sowing it. The longest growing season – 108-113 days was with a wide-row method of sowing chickpeas, and shortest – with a continuous solid drilling, 101-108 days. The studied chickpea varieties are mid-season, Rosanna variety matured 5 days later, between other varieties, difference in length of growing season was insignificant. The highest preservation of plants was noted in inter-row sowing of all studied chickpea varieties with a sowing rate of 0.4 million germinating seeds per hectare and when 3-5 leaves of tank mixture of herbicides were introduced – 81-87 % on average over three years. Plant density before harvesting and plant survival did not depend on varietal characteristics of chickpeas, however, these conditions were significantly affected by weather conditions. The greatest indicator of plant standing density for period of chickpea harvesting is 32-41 pcs./ м2, recorded in best moisturizing year 2010, at same time highest preservation of plants was noted – 79-87%. The best conditions for plant photosynthesis were created by combining wide-row sowing and applying a combination of Pulsar and Bazagran preparations – in this case, leaf area in budding phase was 7.0-8.2 thousand м2/ha, in flowering phase – 16.8-19,1 thousand м2/ha, during formation of beans – 24.4-27.9 thousand м2/ha, depending on variety. The maximum value of photosynthetic potential during growing season was observed with wide-row sowing in variant of applying a combination of Pulsar and Bazagran preparations: it amounted to 0.793 million m2 per day/ha for Rosanna variety, 0.766 million m2 per day/ha for Pamyat, and 0.843 for Triumph, and 0.913 million for Bujak variety. The highest yield of chickpea grain was formed in wide-row crops, with a yield increase of 0.11 t/ha or 7.8% compared to conventional solid drilling crops. The use of a tank mixture of Pulsar and Bazagran herbicides in chickpea crops increases grain yield by 0.07-0.12 t/ha or 5-9% compared to mono-spring of these chemicals. Advantage is provided by Budzhak variety for yield of protein, in widerow crops of which, when using a tank mixture of herbicides, this indicator reached 445 kg/ha. The cultivation of large-seeded of Triumph and Budzhak contributed to obtaining profitability from 39 to 60%, which was largely due to higher yield and high price of grain sales. By wide-row sowing of Budzhak cultivar with combined use against weeds Pulsar (0.5 l/ha) and Bazagran (1.0 l/ha), a high income per unit area (9547 UAH/ha) and most profitable grain (76%). The energy efficiency of chickpea cultivation substantially depends on variety, sowing method and herbicidal background. The highest energy indicators were achieved with wide-row sowing of Budzhak cultivar with spraying of crops in phase of 2-5 real leaves with a tank mixture of Pulsar and Bazagran herbicides. At same time, a high total energy content in crop was noted – 59.06 GJ/ha, lowest energy intensity – 9.52 GJ/ha and a high energy efficiency coefficient – 3.8.