Фітосанітарний стан посівів та урожайність кукурудзи після різних попередників в п’ятипільних сівозмінах

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

УМАНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Факультет агрономії

Кафедра загального землеробства

ДО ЗАХИСТУ ДОПУСКАЄТЬСЯ

Завідувач кафедри, доктор с.-г. наук

_____________В.О. Єщенко

„___”____________2007 р.

На здобуття освітньо-кваліфікаційного рівня „Спеціаліст”

спеціальність 7.130.102 – „Агрономія”

кваліфікація – „Агроном”

Науковий керівник:

Кандидат с.-г. наук, доцент

_______________В.П. Опришко

Консультанти з питань:

охорони праці _____________доцент Березовський А.П.

економіки ________________доцент Кепко В.М.

Умань – 2007

Зміст

Вступ

Кукурудза, як зернова культура, в світовому зерновому балансі після рису і пшениці займає третє місце. Важко собі уявити виробництво тваринницької продукції на високому рівні без використання кукурудзяного силосу при годівлі великої рогатої худоби, а в свинарстві і птахівництві – без кукурудзяного зерна [1, 2].

Кукурудза – культура різнобічного використання. Із загальносвітового виробництва її зерна на годівлю худобі використовують 60%, більше 25% – для харчового призначення, а остання частка використовується для промислової переробки [3].

Ось чому необхідність вирощування і стабільного виробництва зерна є однією з основних проблем агропромислового комплексу. У розв’язанні цього завдання виключна роль належить кукурудзі, одній з найурожайніших культур [4]. Але кукурудза може розкрити свої потенційні можливості лише при застосуванні належного рівня агротехніки [5].

В зв’язку із змінами форм власності господарювання в сільськогосподарську практику вводяться короткоротаційні сівозміни з вузькою спеціалізацією [6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13].

Для підвищення ефективності використання землі в структурі посівних площ таких сівозмін вводяться високопродуктивні зернові культури, серед яких значну частку займає кукурудза.

Вивчення реакцій кукурудзи на її місце в сівозмінах короткої ротації та вплив насичення сівозміни кукурудзою на фітосанітарний стан посівів і стали метою наших досліджень.

Розділ 1

Продуктивність рослин та фітосанітарний стан посівів кукурудзи за різного розміщення її в сівозміні

(Огляд літератури)

Зважаючи на те, що серед зернових культур кукурудза є чи не найеластичнішою до агрофону культурою, то за належної агротехніки її можна вирощувати і в монокультурі, і в беззмінному посіві, і в сівозміні після широкого набору попередників [14]. При цьому кукурудза забезпечує відносно високі і стійкі за роками врожаї.

За біологічними властивостями кукурудза відноситься до культур, які найекономніше витрачають воду. Якщо на утворення одиниці сухої речовини озима пшениця, ячмінь і овес за даними В.С. Цикова [15] використовували 600-800 одиниць води, то кукурудза використовує лише 250-400 одиниць. Але не зважаючи на це, за відносно високого врожаю зерна і стебел на його утворення витрачається, порівняно з іншими зерновими, значно більша кількість вологи – від трьох до шести тисяч тон на гектар посіву. Ось чому в умовах нестійкого і недостатнього зволоження зони Лісостепу попередники для кукурудзи насамперед оцінюють за залишковими запасами ґрунтової вологи, хоч цей критерій є необов’язковим для попередників переважної більшості ярих культур і зернових в тому числі [16].

Серед найпоширеніших попередників кукурудзи найбільше висушують кореневмісний шар грунту рослини цукрових буряків, тому й запаси ґрунтової вологи у більшості випадків залишається після цього попередника на час сівби кукурудзи найменшим. Так, в стаціонарному досліді Драбівської дослідної станції [15], якщо запаси доступної вологи в півтораметровому шарі грунту на час сівби кукурудзи після озимої пшениці, гороху, кукурудзи на силос і кукурудзи складали відповідно 215, 215, 222 і 219 мм, то після цукрових буряків – лише 205 мм. Крім цього з приведених даних видно, що кращі умови вологозабезпечення посівів складається в повторних посівах кукурудзи. Останнє підтверджується і дослідженнями кафедри загального землеробства Уманського державного аграрного університету [17], згідно яких на час сівби кукурудзи запаси доступної вологи в шарі грунту 0-100 см при повторному вирощуванні її в середньому за 10 років були на 14 мм більшими порівняно з ланкою, де кукурудза розміщувалась після одного з найкращих попередників – озимої пшениці.

В районах достатнього зволоження Лісостепу цукрові буряки відносяться до кращих попередників для кукурудзи на зерно, а сама кукурудза як і ярі зернові колосові відноситься до групи допустимих попередників [18] в усіх підзонах.

Так, якщо урожайність кукурудзи в дослідах Ерастівської станції після озимої пшениці складала 37,8-38,4 ц/га, то при розміщенні кукурудзи після ярого ячменю урожайність її знижувалась до 32,7-33,7 ц/га [19].

Негативно реагувала кукурудза на розміщення її після цукрових буряків і соняшнику в дослідах Красноградської станції, де її урожайність складала відповідно 30,9 і 30,0 ц/га, тоді як після озимої пшениці урожайність кукурудзи була на 2,4-3,3 ц/га вищою. Якщо кукурудзу розміщували повторно, або вирощували беззмінно, то її урожайність складала відповідно 31,9 і 30,2 ц/га [20]. Таким чином, урожайність беззмінної кукурудзи практично не відрізнялась від її урожайності при розміщенні після цукрових буряків і соняшників.

Про значне зниження урожайності кукурудзи в повторних посівах свідчать дані кафедри загального землеробства Уманського ДАУ [21]. Якщо різниця між урожайністю кукурудзи, розміщеної після гороху, ячменю та цукрових буряків за три роки досліджень не перевищувала 0,8-3,9 ц/га, то в повторних посівах урожайність кукурудзи проти перелічених попередників знижувалась від 5,3 до 9,2 ц/га.

При оцінці попередників кукурудзи важливе значення має фітосанітарний стан посівів культури.

Якщо в посівах кукурудзи після озимої пшениці і цукрових буряків у дослідах Інституту зернового господарства УААН [25] в середньому за 10 років налічувалось на 1 м² відповідно 10,4 і 14,7 шт. бур’янів, то після кукурудзи їх чисельність зросла до 42,5 шт. або була більшою відповідно на 309 і 189 %.

В дослідженнях кафедри загального землеробства Уманського ДАУ [22] у посівах кукурудзи в ланці горох–озима пшениця–кукурудза було 29,8 шт./м² бур’янів, а в посівах третьої кукурудзи в ланці кукурудза–кукурудза–кукурудза в середньому за чотири роки забур’яненість була вищою більше ніж у два рази і досягала 94,2 шт./м². Таке значне підвищення забур’яненості повторних посівів відбувалося за рахунок просо видних бур’янів – плоскухи звичайної, мишіїв сизого та зеленого – специфічних засмічувачів кукурудзи. Так, якщо частка цих бур’янів при вирощуванні кукурудзи після озимої пшениці складала біля 77%, то в повторних посівах вона зростала до 90%. Цьому сприяла не лише пристосованість просо видних бур’янів до технології вирощування кукурудзи, а й позитивна реакція насіння цих бур’янів на присутність у грунті кореневих решток кукурудзи, виділення з яких стимулювали це насіння до проростання. В публікації також відзначається, що цьому помітно сприяли і сприятливі виділення в грунт фізіологічно активних речовин рослинами кукурудзи.

Про перевагу злакових бур’янів над дводольними в посівах кукурудзи підкреслюють в своїй публікації А.П. Царьов та Е.П. Денисов [23].

На тип засміченості впливають і способи сівби культури-попередника для кукурудзи. Так, за даними А.М. Марущак [24] посіви кукурудзи мали нижчу забур’яненість після стерньових попередників (12,4-12,5 шт./м²) і вищу – після проспаних (26,6-32,4 шт./м²).

Різне місце кукурудзи в сівозміні позначалося і на інших елементах фітосанітарного стану її посівів – ураженість рослин кукурудзяним метеликом і пухирчастою сажкою.

Найбільше уражувались кукурудзяним метеликом та пухирчастою сажкою повторні посіви.

Так, якщо ураженість рослин кукурудзи пухирчастою сажкою при розміщенні її після цукрових буряків складала 2,15% [22], то в повторному посіві вона вже піднімалась до 4,78%, а на третій рік повторного вирощування – до 6,12%. Це ж стосується ушкодження рослин кукурудзи кукурудзяним метеликом, частка яких у названих варіантах складала відповідно 6,8, 10,2 і 12,8% в середньому за 6 років досліджень.

В дослідженнях Т.О. Кравець [25] качани кукурудзи уражувались пухирчастою сажкою в повторних посівах в 3,5 рази більше, ніж при розміщенні цієї культури після озимої пшениці і в два рази більше порівняно з посівами кукурудзи після цукрових буряків.

Але не зважаючи на це, вирощування кукурудзи в повторних посівах рекомендовані значною кількістю наукових установ. Таке розміщення кукурудзи рекомендують Інститут землеробства УААН [26] та Інститут кормів УААН [11] для селянських або фермерських господарств. В Інституті зернового господарства УААН [14] вважають, що в лісостепових районах кукурудзу можна віднести навіть до кращих попередників для кукурудзи поряд з озимою пшеницею, зернобобовими та картоплею, в той час як після цукрових буряків кукурудзу за даними цього ж інституту можна сіяти лише в роки з достатніми запасами ґрунтової вологи на час сівби. В районах достатнього зволоження Лісостепу цукрові буряки відносять до кращих попередників для кукурудзи на зерно, а сама кукурудза, як і зернові колосові, відноситься до групи допустимих попередників [18] в усіх зонах.

Значна кількість даних досліджень стосується кукурудзи, яка розміщувалась в довгоротаційних сівозмінах. Вияснити як буде вести себе кукурудза в короткоротаційних сівозмінах стало завданням наших досліджень.

Розділ 2. Об’єкт досліджень