Глупак Зоя Іванівна
Кандидат сільськогосподарських наук, доцент кафедри рослинництва,
Сумський національний аграрний університет
Мазуров Олексій Валерійович
Магістр
Сумський національний аграрний університет
Шмаль Владислав Юрійович
Магістр
Сумський національний аграрний університет
Анотація: проаналізовано формування продуктивності та урожайності сої залежно від строків сівби та глибини загортання насіння. У середньому за три роки найдовший період вегетації був за максимально раннього строку сівби і становив 122 дні. Найкоротший період вегетації був відмічений на ділянках пізнього строку сівби і становив 105 днів, що на 3 дні коротше в порівнянні з контролем. Встановлено, що найбільша площа листкової поверхні рослин сої була відмічена у фазу наливу насіння на варіанті сівби при температурі ґрунту на глибині 10 см 10 0С (41,7 тис. м2/га) та сівби за РТР в ґрунті на глибині 10 см 120С (42,5 тис. м2/га). Найбільшу кількість вузлів - 14,9 шт., (із них з бобами – 14,1 шт.), кількість бобів – 22,6 шт., кількість насінин (42,2 шт.) було відмічено на варіанті, де висівали за РТР в ґрунті 12 0С на глибину загортання насіння 4-5 см. У найбільш загальному плані відмічена тенденція до зниження показників індивідуальної продуктивності рослин із збільшенням глибини загортання при максимально ранніх та ранніх строках сівби. При пізніх строках сівби залежність була зворотною.
Максимальну масу насіння з однієї рослини (9,2 г) було отримано при середньому строку сівби та глибині загортання насіння 4-5 см. Максимальна врожайність зерна сої (2,67 т/га) була відмічена у помірно вологому ы теплому 2017 р. при сівбі в строк, коли ґрунт на глибині 10 см прогріється до температури 12 0С при глибині загортання насіння 4-5 см. Мінімальну врожайність (1,67 т/га) зафіксовано у рік із затяжною і прохолодною весною 2019 р. на ділянках максимально раннього строку сівби з глибиною загортання насіння 6-7 см.
Ключові слова: соя, строки сівби, глибина загортання насіння, тривалість міжфазних періодів, площа листової поверхні, кількість насіння, маса насіння, урожайність.
У зв’язку з поширенням нових сортів сої постає питання з’ясування елементів технології вирощування, які б забезпечили високу її продуктивність. Особливе значення мають строки сівби сої. З впровадженням у виробництво адаптованих ранньостиглих сортів сої виникла проблема забезпечення гарантованого щорічного формування якісного врожаю насіння до настання несприятливих для збирання умов осіннього періоду [1-3]. Подальше поширення сої в умовах нестійкого зволоження північно-східної частини Лісостепу України стримується недостатньо обґрунтованою зональною технологією її вирощування, передусім за ранньої сівби, де тепло є обмежуючим фактором. Потребують вивчення й процеси формування врожаю та якості насіння сої за різних строків сівби.
Дослідження з вивчення особливостей формування урожайності і продуктивності сої залежно від строків сівби та глибини загортання проводилися протягом 2017-2019 рр. на базі навчально-наукового виробничого комплексу Сумського НАУ, який розташований в зоні північно-східного Лісостеп України. Грунти дослідного поля чорноземи потужні важко-суглинкові середньо-гумусні, які характеризується такими показниками: вміст гумусу в орному шарі (за І. В. Тюриним) – 4,0 %, реакція ґрунтового розчину близька до нейтральної (рН 6,5), вміст легкогідралізованого азоту (за І. В. Тюриним) 9,0 мг, рухомого фосфору і обмінного калію (за Ф. Чиріковим) відповідно14 мг і 6,7 мг на 100 ґрунту. Описані ґрунти займають значну частину ґрунтового покриву зони північно-східної частини Лісостепу України. Це дає можливість вважати, що польові дослідження проводилися в типових для зони ґрунтових умовах.
Об’єкт досліджень – процес формування урожайності сої залежно від строків сівби та глибини загортання насіння. Предмет досліджень – скоростиглий сорт сої Вільшанка, оригінатор - Національний науковий центр "Інститут землеробства Української академії аграрних наук".
Висівали в строк:
- Сівба при температурі 8 °С на глибині 10 см (максимально ранній);
- Сівба при температурі 10 °С на глибині 10 см (ранній, контроль);
- Сівба за рівнем термічного режиму (РТР) в ґрунті на глибині 10 см 12 °С (середній);
- Сівба через 10 днів після строку, встановленого за РТР в ґрунті на глибині 10 см 12 °С (пізній) на глибину загортання насіння 2-3 см; 4-5 см; 6-7 см.
Попередник - пшениця озима. Підготовка грунту полягала у лущенні стерні та зяблевій оранці. Перед сівбою – проведення культивації з боронуванням. Сівбу проводили звичайним рядковим способом з міжряддям 15 см з нормою висіву 700 тис.шт/га. Догляд за посівами полягав у проведенні досходового та двох післясходових боронувань.
Для умов північно-східної частини Лісостепу України тривалість вегетаційного періоду сої має дуже важливе значення, оскільки соя – теплолюбива культура, чутлива до зниження температур, які в даній кліматичній зоні можуть пошкодити посіви сої як на початку її вегетації, так і наприкінці. У середньому за три роки найдовший період вегетації був за максимально раннього строку сівби і становив 122 дні. Найкоротший період вегетації був відмічений на ділянках пізнього строку сівби і становив 105 днів, що на 3 дні коротше в порівнянні з контролем.
Загалом сівба в більш пізні строки забезпечила скорочення тривалості вегетації на всіх фазах розвитку. Найбільш суттєвий вплив на зміну тривалості вегетації мав період повні сходи-початок цвітіння. Середня тривалість цієї фази становила 34 доби. На ділянках максимально раннього строку сівби її тривалість збільшувалась до 38 днів. Менш суттєвими були зміни тривалості фази цвітіння та наливу насіння. Входження рослини у генеративну фазу розвитку, як правило, вимагає певної суми температур. В умовах максимально раннього строку сівби початок вегетації проходить при низьких добових температурах, що привело до збільшення тривалості періоду повні сходи-початок цвітіння.
Відмічаючи провідну роль процесу фотосинтезу у формуванні врожаю сільськогосподарських культур автори вказують на необхідність створення сприятливої оптико-біологічної структури агробіоценозу [4, 5]. Площа листової поверхні рослин сої зростала протягом періоду вегетації, досягаючи свого максимуму в фазу наливу насіння. Пізніше, з початком відмирання нижніх ярусів листків, цей показник зменшувався. У середньому за роки досліджень найбільша площа листкової поверхні рослин сої була відмічена у фазу наливу насіння на варіанті сівби при температурі ґрунту на глибині 10 см 10 0С (41,7 тис. м2/га) та сівби за РТР в ґрунті на глибині 10 см 120С (42,5 тис. м2/га). Сівба в більш ранні чи пізні строки приводила до статистично суттєвого зниження цього показника до 40,9 та 36,2 тис. м2/га відповідно.
Дослідження показали, що при максимально-ранньому та ранньому строках сівби площа листкової поверхні рослин сої була більшою на варіантах, де насіння сої висівали на глибину 2-3 см, на варіанті середніх строків сівби, де сівбу проводили в строк за РТР в ґрунті на глибині 10 см 12 0С – на 4-5 см, а при сівбі в пізні строки – на 6-7 см.
Індивідуальна продуктивність рослин є комплексним показником, значення якого залежить від кількості бобів на одній рослині, середньою кількістю насінин у них, масою насіння з однієї рослини та масою 1000 шт. насінин.
Дослідження показали, що найбільш варіабельними показниками були: кількість вузлів, в тому числі і з бобами, кількість бобів, кількість насінин на 1 рослині, маса 1000 шт. насінин та маса насіння з 1 рослини (табл. 1). Так в середньому за три роки найбільшу кількість вузлів - 14,9 шт., (із них з бобами – 14,1 шт.), кількість бобів – 22,6 шт., кількість насінин (42,2 шт.) було відмічено на варіанті, де висівали за РТР в ґрунті 12 0С на глибину загортання насіння 4-5 см. Близькі до цього дані були отримані О. М. Венедіктовим в умовах Правобережного Лісостепу України [6].
Таблиця 1
Вплив строків сівби та глибини загортання насіння на структуру врожаю рослин сої, 2017-2019 рр.
|
Строк сівби (А) |
Глибина загортання (В), см |
В середньому на 1 рослині, шт. |
||||
|
гілок |
вузлів |
бобів |
насінин |
|||
|
всього |
в т.ч. з бобами |
|||||
|
Сівба при температурі ґрунту на глибині 10 см 8 0С (максимально ранній) |
2-3 |
1,6 |
12,8 |
11,5 |
19,9 |
37,2 |
|
4-5 |
1,5 |
11,1 |
9,9 |
18,3 |
34,8 |
|
|
6-7 |
1,3 |
9,8 |
8,7 |
16,8 |
25,3 |
|
|
середнє |
1,47 |
11,23 |
10,03 |
18,33 |
32,43 |
|
|
Сівба при температурі ґрунту на глибині 10 см 10 0С (ранній, контроль) |
2-3 |
1,8 |
13,4 |
12,7 |
21,5 |
41,8 |
|
4-5 |
1,6 |
11,8 |
10,9 |
19,6 |
39,2 |
|
|
6-7 |
1,5 |
10,5 |
9,4 |
17,8 |
36,4 |
|
|
середнє |
1,63 |
11,9 |
11,0 |
19,63 |
39,13 |
|
|
Сівба за РТР в ґрунті 12 0С (середній) |
2-3 |
1,7 |
13,7 |
12,5 |
20,9 |
39,4 |
|
4-5 |
1,9 |
14,9 |
14,1 |
22,6 |
42,2 |
|
|
6-7 |
1,5 |
13,5 |
12,2 |
21,5 |
38,1 |
|
|
середнє |
1,7 |
14,03 |
12,93 |
21,67 |
39,9 |
|
|
Сівба через 10 днів після строку, встановленого за РТР в ґрунті 12 0С (пізній) |
2-3 |
1,4 |
10,6 |
9,4 |
17,7 |
30,5 |
|
4-5 |
1,5 |
11,5 |
10,3 |
18,4 |
32,4 |
|
|
6-7 |
1,6 |
12,8 |
11,6 |
19,1 |
35,5 |
|
|
середнє |
1,5 |
11,63 |
10,43 |
18,4 |
32,8 |
|
|
НІР0,05 |
|
А-0,11 В – 0,09 АВ -0,18 |
А-1,10 В – 1,11 АВ – 2,31 |
А-1,28 В – 1,12 АВ -2,28 |
А-1,32 В – 1,13 АВ-2,37 |
А-1,74 В – 1,46 АВ -2,83 |
Сівба в більш ранні та пізні строки приводила до зниження цих показників. Так, найнижчі показники індивідуальної продуктивності рослин були відмічені при максимально ранніх строках сівби і глибині загортання насіння 6-7 см. При цьому в середньому на 1 рослині формувалося 9,8 шт. вузлів, з них 8,7 шт. з бобами, 16,8 шт. бобів 25,3 шт. насінин.
У найбільш загальному плані відмічена тенденція до зниження показників індивідуальної продуктивності рослин із збільшенням глибини загортання при максимально ранніх та ранніх строках сівби. При пізніх строках сівби залежність була зворотною.
Наші дослідження показали, що в середньому за 2017-2019 рр. максимальна маса насіння з однієї рослини (9,2 г) була отримана при середньому строці сівби та глибині загортання насіння 4-5 см (табл. 2). Найнижчу масу насіння (5,8 г) відмічено на варіанті максимально раннього строку сівби та глибині загортання насіння 6-7 см.
Таблиця 2
Маса насіння з 1 рослини залежно від строків сівби та глибини загортання насіння, г
|
Строки сівби (А) |
Глибина загортання насіння (В), см |
Середня |
||
|
2-3 |
4-5 |
6-7 |
||
|
Сівба при температурі ґрунту на глибині 10 см 8 0С (максимально ранній) |
7,2 |
6,9 |
5,8 |
6,6 |
|
Сівба при температурі ґрунту на глибині 10 см 10 0С (ранній, контроль) |
7,7 |
8,2 |
7,1 |
7,7 |
|
Сівба по рівню термічного режиму в ґрунті 12 0С (середній) |
8,4 |
9,2 |
8,7 |
8,8 |
|
Сівба через 10 днів після строку, встановленого РТР в ґрунті 12 0С (пізній) |
6,1 |
6,5 |
6,8 |
6,4 |
|
Середнє |
7,3 |
7,7 |
7,1 |
7,4 |
|
НІР0,05 |
А – 1,38; В – 0,32; АВ – 0,76 |
|
||
Слід зазначити, що найбільшу масу насіння з однієї рослини було отримано за сприятливих погодно-кліматичних умов 2017 р. Весняні холоди та посушливі і спекотні умови 2019 р. знизили цей показник з 1 рослини на 18 %.
Величина врожайності сільськогосподарських культур відображає та інтегрує дію і взаємодію всіх факторів, що впливають на рослини в процесі їх росту і розвитку. Рівень врожайності – це результат реалізації генетичного потенціалу сорту в конкретних природно-кліматичних умовах. Застосування агротехнічних заходів у технологічному процесі вирощування сільськогосподарських культур, в тому числі і сої, має бути направлене на підвищення рівня продуктивності сорту та його екологічної стійкості.
За роки проведення досліджень, максимальна врожайність зерна сої (2,67 т/га) була відмічена у помірно вологому 2017 р. при сівбі в строк, коли ґрунт на глибині 10 см прогріється до температури 12 0С при глибині загортання насіння 4-5 см. Мінімальну продуктивність (1,67 т/га) зафіксована у 2019 р. на ділянках максимально раннього строку сівби з глибиною загортання насіння 6-7 см (табл. 3.).
Таблиця 3
Урожайність зерна сої залежно від строків сівби та глибини загортання насіння, т/га, 2002-2004 рр.
|
Строки сівби (А) |
Глибина загортання насіння, см (В) |
Роки |
|||
|
2017 |
2018 |
2 2019 |
середня |
||
|
Сівба при температурі на глибині 10 см 8 0С (максимально-ранній) |
2-3 |
1,92 |
1,73 |
1,67 |
1,77 |
|
4-5 |
1,88 |
1,69 |
1,62 |
1,73 |
|
|
6-7 |
1,82 |
1,64 |
1,58 |
1,68 |
|
|
середня |
1,87 |
1,69 |
1,62 |
1,73 |
|
|
Сівба при температурі ґрунту на глибині 10 см 10 0С (ранній, контроль) |
2-3 |
2,23 |
2,12 |
1,98 |
2,11 |
|
4-5 |
2,17 |
2,08 |
1,87 |
2,04 |
|
|
6-7 |
2,08 |
1,98 |
1,82 |
1,96 |
|
|
середня |
2,16 |
2,06 |
1,89 |
2,07 |
|
|
Сівба по рівню термічного режиму в ґрунті 12 0С (середній) |
2-3 |
2,58 |
2,37 |
2,31 |
2,42 |
|
4-5 |
2,67 |
2,45 |
2,38 |
2,5 |
|
|
6-7 |
2,46 |
2,28 |
2,12 |
2,29 |
|
|
середня |
2,7 |
2,37 |
2,27 |
2,45 |
|
|
Сівба через 10 днів після строку, встановленого РТР в ґрунті 12 0С (пізній) |
2-3 |
2,25 |
2,06 |
1,98 |
2,09 |
|
4-5 |
2,3 |
2,12 |
2,04 |
2,15 |
|
|
6-7 |
2,34 |
2,17 |
2,08 |
2,19 |
|
|
середня |
2,3 |
2,12 |
2,03 |
2,15 |
|
|
НІР0,05 т/га |
А – 0,038 |
А – 0,037 |
А – 0,035 |
|
|
|
|
В – 0,032 |
В – 0,035 |
В – 0,031 |
|
|
|
|
АВ – 0,055 |
АВ -0,053 |
АВ -0,051 |
|
|
Дослідженнями встановлено, що на ділянках максимально раннього і раннього строків сівби врожайність насіння була вищою при глибині загортання 2-3 см, на варіанті середніх строків сівби – при глибині 4-5 см, а в більш пізні строки – при глибині 6-7 см. Встановлена нами закономірність, в цілому, погоджується з дослідженнями, проведеними в інституті кормів УААН та у Вінницькому ДАУ. Так, в дослідженнях Н. М. Петриченко урожайність зерна сортів, що вивчалася,була вищою при глибині загортання насіння 2-3 см. Проте висів насіння на глибину 4-5 см у більш пізні строки збільшив урожайність на 2 % [7].
Для середніх значень була відмічена наступна залежність. Найменша урожайність (1,73 т/га) була зафіксована на ділянках максимально ранніх строків сівби. При підвищенні температури ґрунту та сівбі в більш пізні строки урожайність підвищувалась, досягаючи свого максимуму (2,45 т/га) при сівбі за РТР в ґрунті 12 0С. Більш пізні строки сівби супроводжувались зниженням урожайності до 2,15 т/га. Різниця між максимальним і мінімальним значенням урожайності залежно від строків сівби була статистично суттєвою у всі роки досліджень.
Література:
1. Адамень Ф. Ф. Агробиологические особенности возделывания сои на Украине / Ф. Ф. Адамень, В. А. Вергунов, И. Н. Вергунова – К.: Аграрна наука, 2006. – 456 с.
2. Шовікова О.В. Особливості вирощування сої за умов зміни клімату /О.В. Шовікова. // Збірник тез II Міжнародної науково-практичної конференції «Кліматичні зміни та сільське господарство. Виклики для аграрної науки та освіти», 10-12 квітня 2019 року. ДУ НМЦ «Агроосвіта», Київ – Миколаїв – Херсон, 2019. –92-94 с.
3. Бабич А. О. Селекція і розміщення виробництва сої в Україні / А. О. Бабич, А. А. Бабич-Побережна – К.: ФОП Данилюк В. Г., 2008. – 216 с. – (Монографія).
4. Василюк В.М. Динаміка фотосинтетичної й азотфіксувальної активностей та продуктивність сої, інокульованої Tn5-мутантами Bradyrhizobium japonicum / В.М. Василюк, Д.А. Кірізій, С.Я. Коць // Доповіді НАН України. — 2008. — № 1. — С. 147—152.
5. Шевніков М. Я. Наукові основи вирощування сої в умовах лівобережного Лісостепу України: Монографія / М. Я. Шевніков. – Полтава, 2007. – 208 с.
6. Венедіктов О. М. Продуктивність сої залежно від строків сівби та системи захисту від хвороб / О. М. Венедіктов // Збірник матеріалів другої міжвузівської науково-практичної конференції аспірантів "Сучасна аграрна наука: напрями досліджень, стан та перспективи" 27-28 квітня 2002 р. – Вінниця, 2002. –С. 36-38.
7. Петриченко Н. М. Формування урожайності та товарних якостей насіння сої залежно від впливу агротехнічних заходів в Лісостепу України / Н. М. Петриченко // Аграрна наука – селу: Наук. зб. Подільської держ. аграрно – технічної академії. – 1998. – Вип. 2. – С. 85-86.
