Спосіб вирощування кукурудзи на зерно при краплинному зрошенні

Реферат: Спосіб вирощування кукурудзи на зерно при краплинному зрошенні включає основний і передпосівний обробітки ґрунту, основне внесення мінеральних добрив, посів, догляд за рослинами (міжрядні культивації, фертигацію, внесення засобів захисту рослин) та збирання врожаю. За допомогою системи краплинного зрошення шляхом проведення вегетаційних поливів підтримують рівень передполивної вологості 85 % від найменшої вологомісткості (НВ) ґрунту. UA 111773 U (12) UA 111773 U UA 111773 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Запропонована корисна модель належить до галузі сільського господарства, а саме до технологій вирощування сільськогосподарських культур. Відомий спосіб вирощування кукурудзи на зерно при зрошенні, який включає основний і передпосівний обробітки ґрунту, основне внесення мінеральних добрив, посів, догляд за рослинами, зрошення способом дощування та збирання врожаю (Деклараційний патент на корисну модель № 58958 "Спосіб вирощування кукурудзи на зерно при зрошенні" / Писаренко В.А., Лавриненко Ю.О., Коковіхін С.В., Писаренко П.В. (Україна). - Заявл. 29.11.2002. Опубл. 15.08.2003 р., Бюл. № 8, 2003 p.). Недоліком цього способу є те, що він не враховує специфіку водоспоживання сучасних високопродуктивних гібридів, за вирощування яких оптимальним діапазоном зволоження ґрунтів є вузький інтервал від 85 до 95 % від НВ. Задачею корисної моделі є підвищення врожайності зерна кукурудзи за одночасної мінімізації питомих витрат поливної води на формування одиниці врожаю. Поставлену задачу вирішують шляхом проведення вегетаційних поливів за допомогою системи краплинного зрошення для підтримання вологості ґрунту не нижче 85 % від найменшої вологомісткості (НВ). Дослідження проводили на землях Кам'янсько-Дніпровської дослідної станції Інституту водних проблем і меліорації НААН протягом 2013-2015 pp. за однофакторною схемою: 1. без зрошення (контроль); 2. призначення вегетаційних поливів при 70 % НВ; 3. - // - при 80 % НВ; 4. // - при 85 % НВ; 5. - // - при 90 % НВ. Глибина зволоження ґрунту (0,72-0,76 м) обумовлювалась не глибиною розміщення кореневої системи рослин, а схемою укладання поливних 2 трубопроводів - через одне міжряддя (1,40 м). Площа облікової ділянки - 30 м , повторність чотириразова, гібрид кукурудзи - DKC 5276 (DEKALB®, FAO 460, зубовидний, середньопізній, оригінатор - "Monsanto"), схема посіву - 70+70×15 см (95,24 тис. шт./га - при посіві), попередник двоврожайна культура картоплі. Дослідження проводили за загальноприйнятими методиками на ділянці з системою краплинного зрошення сезонно-стаціонарної дії, змонтованої ІВПіМ НААН у 2004 р. Джерело 3 зрошення - свердловина з мінералізацією води від 0,76 до 1,14 г/дм (II класу якості за ДСТУ 2730, ДСТУ 7286 та ДСТУ 7591). Ґрунт дослідної ділянки - чорнозем звичайний середньосуглинковий, щільність складення 3 1,35-1,50 т/м , найменша вологомісткість (НВ) кореневого шару (0,70 м) - 18,8 %, повна - 26,8 %, реакція ґрунтового розчину - близька до нейтральної (рН=7,5-7,6). За вегетаційний період 2013 р. (травень-вересень) випало 198,7 мм опадів або 85,6 % норми, 2014 р. - 331,6 мм (142,8 % норми), 2015 р. - 222,3 мм (95,7 %). Величину норми поливу розраховували за формулою О.М. Костякова з урахуванням локального характеру зволоження ґрунту. Моніторинг вологості ґрунту проводили за допомогою тензіометричного методу визначення капілярного потенціалу ґрунтової вологи з використанням датчиків ВВТ-ІІ. Дозу мінеральних добрив розраховували на основі результатів агрохімічного аналізу зразків ґрунту. Середньозважена розрахункова норма удобрення на врожайність сухого зерна 17 т/га (14 % вологості) становила N175P60K80Ca40S40. У дослідах урожайність зерна залежала від рівня передполивної вологості ґрунту (РПВҐ) та погодних умов вегетаційного періоду кукурудзи. Результати свідчать, що застосування краплинного зрошення у середньому за три роки підвищує врожайність зерна кукурудзи у 2,8 рази порівняно із богарними умовами (таблиця 1). 45 Таблиця 1 Режим краплинного зрошення, сумарне водоспоживання та врожайність зернової кукурудзи залежно від РПВҐ (середнє за 2013-2015 pp.) Варіанти досліду Кількість поливів Без зрошення 70 % НВ 80 % НВ 85 % НВ 90 % НВ НІР0,5 т/га 12 24 31 47 ЗрошуСумарне Коефіцієнт Урожайність, Приріст вальна водоспожи- водоспожит/га урожайності т/га % 3 3 3 норма, м /га вання м / вання м /т 2960 555,4 5,33 2700 5532 549,4 10,07 4,74 88,9 3960 6811 447,5 15,22 9,89 185,6 4185 7055 412,6 17,15 11,82 221,8 4465 7342 423,4 17,34 12,01 225,3 1,41 1 UA 111773 U 5 10 Найвищу врожайність зерна кукурудзи забезпечили два варіанти: з рівнем передполивної вологості ґрунту 85 % від НВ ґрунту та 90 % від НВ ґрунту -17,15-17,34 т/га, що перевищило контроль (без зрошення) на 11,82-12,01 т/га або 221,8-225,3 % відповідно. Різниця в урожайності між цими варіантами (0,19 т/га) знаходиться у межах похибки досліду (НІР0,5т/га = 1,41 т/га). Таким чином, аналіз отриманих результатів досліджень засвідчує, що найбільш оптимальним, щодо використання вологи рослинами кукурудзи в умовах Степу України, є рівень передполивної вологості ґрунту 85 % від НВ ґрунту. У цьому варіанті для формування врожайності зерна 17,1 т/га було використано 4185 м/га вологи, що забезпечило мінімальний 3 об'єм води (коефіцієнт водоспоживання) на формування одиниці врожаю - 412,6 м /т. Додатково, у відповідності з чинними методиками, проводили аналізування структури врожаю кукурудзи залежно від досліджуваного фактору (РПВҐ) (таблиця 2). Таблиця 2 Структура врожаю та передзбиральна вологість зерна кукурудзи залежно від РПВГ Параметри структури врожаю Довжина качана, см Вага качана із зерном, г Діаметр качана із зерном, мм Діаметр качана, мм Вага качана, г Кількість рядів, шт. Кількість зерен в ряду, шт. Вага зерна, г Вага 1000 зерен, г Вологість зерна, % 15 20 Контроль 14,9 118,1 42,5 24,4 22,6 14,0 31,5 133,9 245,2 9,5 Варіанти досліду, % від НВ ґрунту 70 80 85 17,9 20,6 22,7 229,4 259,8 284,6 46,3 51,1 54,1 25,0 26,2 28,4 25,7 30,2 33,8 16,0 17,5 19,3 32,1 35,5 39,0 169,8 211,1 234,1 317,5 390,1 411,4 10,0 11,6 12,4 90 22,8 287,0 54,6 28,6 34,1 19,2 39,5 236,1 414,4 13,8 НІР0,5 2,5 22,5 2,8 0,9 3,22 1,61 4,29 23,11 9,4 0,46 В цілому, структура врожаю кукурудзи відповідала нормативним показникам згідно ДСТУ 4525:2006 (Кукурудза. Технічні умови). Вплив передполивної вологості ґрунту на основні параметри структури врожаю кукурудзи був ідентичний змінам величини врожайності у розрізі варіантів досліду. Для прикладу, найбільшу вагу зерна в качані та максимальну вагу 1000 зерен фіксували на варіантах із РПВҐ 85 та 90 % від НВ ґрунту. Передзбиральна вологість зерна кукурудзи на всіх варіантах досліду була нижче базової (14 %). На контролі (без зрошення) вона становила 9,5 %, поступово зростаючи до 12,4-13,8 % (варіанти 85 і 90 % від НВ відповідно). Отже, дослідження показали, що підтримання рівня передполивної вологості ґрунту 85 % від найменшої вологомісткості забезпечує високий рівень врожайності зерна кукурудзи - 17,15 т/га 3 за мінімальних витрат поливної води на формування одиниці врожаю (412,6 м /т). 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Спосіб вирощування кукурудзи на зерно при краплинному зрошенні, який включає основний і передпосівний обробітки ґрунту, основне внесення мінеральних добрив, посів, догляд за рослинами (міжрядні культивації, фертигацію, внесення засобів захисту рослин) та збирання врожаю, який відрізняється тим, що за допомогою системи краплинного зрошення шляхом проведення вегетаційних поливів підтримують рівень передполивної вологості 85 % від найменшої вологомісткості (НВ) ґрунту. 35 Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2