Анотація до роботи:

Любчич О.Г. Особливості формування продуктивності та якості зерна проса залежно від умов азотного живлення на сірих лісових ґрунтах. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.09 – рослинництво. ННЦ “Інститут землеробства УААН”, Київ, 2007.

У дисертаційній роботі представлено результати польових, вегетаційних, лабораторних досліджень, теоретично обґрунтовано агротехнічну, фізіологічну і економічну доцільність застосування азотних добрив під просо, встановлені етапи органогенезу, у які рослини найбільше реагують на азот. Досліджуються шляхи формування продуктивності проса сортів Київське 87 і Миронівське 51 під дією азотних добрив.

У роботі досліджується поживний режим ґрунту та динаміка засвоєння елементів живлення рослинами, густота сходів та збереженість рослин, проходження фенологічних фаз та тривалість вегетаційного періоду, біометрія розвитку рослин, площа листя та фотосинтетична діяльність посівів, формування і розвиток кореневої системи, нагромадження рослинами сирої і сухої біомаси, елементи структури продуктивності, хімічний склад та посівні якості насіння, урожайність сортів проса залежно від умов азотного живлення. Виявленні кращі варіанти внесення азотних добрив, які забезпечують урожайність проса сорту Київське 87 на рівні 45,8-47,0 ц/га, Миронівського 51 – 46,0-48,6 ц/га.

Проведена комплексна оцінка економічної і енергетичної ефективності застосування азотних добрив під просо і на її основі прососіючим господарствам рекомендовано найбільш економічно вигідну систему застосування азотних добрив у технології вирощування проса.

1. У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що полягає у виявленні особливостей росту та розвитку, формування врожаю зерна проса сортів Київське 87 і Миронівське 51 і його якісних показників шляхом експериментального порівняння різних систем застосування азотних добрив у технології вирощування проса з метою збільшення зернової продуктивності культури та покращання якісних показників отриманої продукції.

2. Реакція проса на строки внесення азоту залежить від фаз розвитку та етапів органогенезу. Найактивніше рослини засвоюють азот у період кущіння-викидання волоті. Підживлення азотом на ІІІ і VII етапах органогенезу сприяє росту індивідуальної продуктивності рослин, а на ІХ – поліпшенню технологічних показників якості і хімічного складу зерна.

3. Збільшення кількості азоту добрив від 45 до 180 кг/га підвищує в ґрунті вміст легкогідролізованого азоту на період сівби проса на 43 кг/га або на 9,5%. Найбільша кількість мінерального азоту в ґрунті на ювенільних етапах розвитку проса накопичується за внесення N₉₀ в основне удобрення. Більш сталим у другій половині вегетаційного періоду азотний режим ґрунту під просом є за внесення цієї дози азоту в рівних дозах у три строки – на ІІІ, VII і ІХ етапах органогенезу.

4. За підвищених запасів мінерального азоту в ґрунті в рослинах (стеблах, листках, волотях) накопичується більше нітратів і загального азоту. Ступінь варіабельності вмісту азоту в рослинах у фазах кущіння, викидання волоті, формування зерна є істотнішою за одноразового його внесення. За внесення азоту за етапами органогенезу вміст його в тканинах рослин у відповідні фази розвитку відносно сталий. Просо сорту Миронівське 51, порівняно з Київським 87, накопичує більше азоту у вегетативних органах.

5. Густота сходів під дією доз та строків внесення азотних добрив змінюється від 283 до 338 шт./м². Негативний вплив азоту на схожість насіння проявляється за внесення N₉₀ одночасно зі сівбою проса, де вона зменшується до 62,7-63,2%, що на 12% нижче, ніж у контрольному варіанті. Сприятливі умови для виживання рослин за вегетаційний період відмічаються за внесення низьких (N₄₅) і середніх (N₆₀) доз азоту за етапами органогенезу. Кількість рослин, що зберігається до збирання, за цих умов є найвищою і становить 74,2-76,1%;

6. Найактивніше азот стимулює вегетативний розвиток проса у період кущіння-викидання волоті. Добові прирости рослин, залежно від строків внесення азоту, становлять: у сорту Київське 87 – 2,45-2,71, у сорту Миронівське 51 – 2,18-2,38 см. Товщина стебла змінюється симетрично висоті рослин, а товщина стінок соломини збільшується за фосфорного і калійного удобрення та невисоких доз азотних добрив (N₄₅), внесених на фоні Р₆₀К₆₀ (4,3-4,7 мм).

7. Схильність проса до вилягання є більшою у рослин сорту Київське 87. У межах сорту зростаючі дози азотних добрив від 45 до 90 кг/га д.р. підвищують ризик вилягання посівів, особливо коли негативна дія азоту підсилюється під кінець вегетаційного періоду (ІХ-ХІІ етапи органогенезу) складними погодними умовами;

8. Найвищий індекс листкової поверхні в кінці вегетації культури у сорту Миронівське 51 (3,96 м²/м²) забезпечує система удобрення, яка включає фосфорно-калійне добриво (P₆₀K₆₀) та внесення N₄₀ на III і N₂₀ на ІХ етапах органогенезу, в сорту Київське 87 найвищим він є (3,35 м²/м²) за внесення N₆₀Р₆₀К₆₀ в основне удобрення.

9. Фосфорні і калійні добрива стимулюють розвиток коріння, сприяють його прониканню у глибші шари ґрунту. Високі дози азотних добрив (N₁₂₀) на ювенільних етапах розвитку проса спричиняють інгібуючий вплив. У фазі кущіння проса за внесення N₁₂₀ маса сирого коріння є меншою на 13,7%, порівняно з фосфорно-калійним удобренням. Продуктивність рослин проса більше залежить від тривалості функціонування кореневої системи, ніж від її маси та об’єму.

10. Оптимальною дозою азоту для проса сорту Київське 87 є N₆₀, внесена на фоні Р₆₀К₆₀ у два строки: на III (40 кг/га) і VII (20 кг/га) етапах органогенезу. Урожайність сорту за такої системи внесення азоту становить 47,0 ц/га. У разі необхідності та за дотримання всіх інших елементів технології, дозу азоту можна зменшити до 45 кг/га і внести у ті ж етапи в пропорції 2:1.

11. Найвищу врожайність зерна (48,7 ц/га) сорт проса Миронівське 51 формує за внесення Р₆₀К₆₀ під весняну культивацію і N₉₀ – в підживлення в рівних пропорціях у три строки: на III, VII і ІХ етапах органогенезу. За підвищеного вологозабезпечення у весняний і на початку літнього періодів, дози азоту доцільно зменшувати до 60 кг/га і вносити у два строки: 40 кг/га на ІІІ і 20 кг/га на VII етапах органогенезу.

12. Технологічні показники якості зерна (вирівняність, плівчастість, вихід пшона та збір ядра) змінюються залежно від доз та строків внесення азотних добрив. Внесення азоту в дозі 20-30 кг/га на ІХ етапі органогенезу сприяє зростанню вирівнянності зерна у сорту проса Київське 87 до 90-92%, у сорту Миронівське 51 – до 92-94%, порівняно з 83-85% у контрольному варіанті. Менша плівчастість і більший вихід ядра є за внесення азотних добрив в кількості 60-90 кг/га д.р. на ІІІ і VII етапах органогенезу у співвідношенні 2:1.

13. Внесення повного мінерального добрива (N₆₀Р₆₀К₆₀) покращує хімічний склад анатомічних частин зернівки. За внесення азоту на ІІІ, VII і ІХ етапах органогенезу у рівних пропорціях на фоні Р₆₀К₆₀ відбувається зростання вмісту білка в зародку насінини до 43,4%, жиру – до 13,3% та зменшення кількості крохмалю – до 1,32%. Істотних змін у хімічному складі ендосперму, як за одноразового, так і поетапного внесення азоту, не відбувається.

14. Вміст загального азоту і білка в зерні проса змінюється залежно від досліджуваних факторів. Із збільшенням дози азоту від 45 до 90 кг/га білковість зерна у сорту Київське 87 зростає від 10,9 до 11,5%, у сорту Миронівське 51 – від 11,0 до 11,8%. Найбільша кількість білка в зерні обох сортів проса (11,9%) накопичується за внесення N₆₀ у три строки: на III, VII і ІХ етапах органогенезу.

15. У верхній частині волоті формується насіння з кращими посівними якостями. Внесення N_45-60 у період вегетації культури поліпшує посівні властивості насіння переважно нижньої частини волоті. На насінницьких посівах за вирощування проса на ґрунтах з низьким вмістом гумусу і загального азоту ефективним є підживлення проса по N_15-30 не пізніше настання фази викидання волоті.

16. Ефективною і економічно обґрунтованою системою застосування азотних добрив у технології вирощування проса є така, що включає внесення Р₆₀К₆₀ в основне удобрення та проведення підживлення рослин аміачною селітрою в два строки з розрахунку 40 кг/га на IІІ і 20 кг/га д.р. на VII етапах органогенезу. У цих варіантах рівень рентабельності виробництва зерна становить 173-174%.

17. Найбільший вихід енергії з урожаєм зерна проса забезпечує така система удобрення: внесення в основне Р₆₀К₆₀ та підживлення культури азотом за етапами органогенезу в дозі 45 кг/га. Вихід енергії у сорту Київське 87 тут становив 73011-78771 Мдж/га, у Миронівського 51 – 69962-77585 МДж/га, енергетичний коефіцієнт становив 4,4-4,5 і 4,0-4,1 відповідно.

Публікації автора:

1. Драган М.І., Любчич О.Г. Формування кореневої системи проса на сірих лісових ґрунтах // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. – К.: Фітосоціоцентр, 2001. – Вип. 1-2.– С. 87-90.

2. Любчич О.Г., Драган М.І. Напрями використання та особливості технології вирощування проса // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. – К.: Фітосоціоцентр, 2002. – Вип. 3-4.– С. 139-143.

3. Драган М.І., Любчич О.Г. Вплив азотних добрив на ріст і розвиток кореневої системи проса // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. – К.: Фітосоціоцентр, 2003. – Вип. 3-4.– С. 121-128. .

4. Драган М.І., Любчич О.Г., Ларіна С.В. Шляхи екологізації агротехнічних заходів в технології вирощування проса // Зб. наук. праць Уманського державного аграрного університету. – Умань, 2003р. – Спецвип. - C.739-743.

5. Драган М.І., Любчич О.Г., Крупельницька І.М. Вплив агрометеорологічних умов на ріст і розвиток проса в Лісостепу // Вісник аграрної науки. – 2003. – №9. – С. 23-27.

6. Драган М.І. Грищенко Р.Є., Любчич О.Г., Вовкотруб М.О. Особливості технології вирощування круп'яних культур // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. – К.: ЕКМО, 2004. – Вип. 2-3.– С. 3-6.

7. Драган М.І., Любчич О.Г., Ларіна С.В. Падалиця проса. Як уникнути засмічення нею наступних культур в сівозміні // Карантин і захист рослин. – 2005. - №10. – С. 6-8.

8. Драган М.І., Пищолка П.І., Любчич О.Г. Ефективність мінеральних добрив і дефекату під просо на дерново-підзолистому ґрунті // Збірник наукових праць ННЦ “Інститут землеробства УААН. – К.: ЕКМО, 2007. – Вип. 1. – С. 101-108.

9. Драган М.І. Грищенко Р.Є., Любчич О.Г., Ларіна С.В., Діденко Л.С. Посівні властивості насіння сільськогосподарських культур у кислому середовищі // Збірник наукових праць ННЦ “Інститут землеробства УААН. – К.: ЕКМО, 2007. – Вип. 2. – С. 83-89.

10. Сайко В.Ф., Камінський В.Ф., Вишнівський П.С., Вінничук Т.С., Голодна А.В, Гринчук П.Д., Грищенко Р.Є., Дворецька С.П., Дегодюк Е.Г., Дегодюк С.Е., Єрмолаєв М.М., Камінська В.В., Корнійчук М.С., Кургак В.Г., Любчич О.Г., Малієнко А.М., Муханова В.С., Свидинюк І.М., Скурятін Ю.М., Шморгун О.В., Юла В.М. Рекомендації з проведення весняно-польових робіт. – К.: ЕКМО, 2006. – 57 с.

11. Любчич О.Г. Формування врожайності проса залежно від умов азотного живлення // Інноваційні напрямки наукової діяльності молодих вчених в галузі рослинництва. Тези 3-ої Міжнародної наукової конференції, Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва, 20-22 червня 2006 р. – Харків, – 2006. – С. 163-164.

12. Драган М.І., Любчич О.Г., Камінський В.Ф. Спосіб застосування азотних добрив під просо: Деклараційний патент на винахід №65799А від 15.04.2004 року. – К., 2004. – 6с.