agro business 160 160

Розвиток кореневої системи формує урожай

/ Агрономія Сьогодні / Середа, 14 грудня 2011 12:18

Сергій Авраменко, канд. с.-г. наук, старший науковий співробітник,

Сергій Попов, канд. с.-г. наук, провідний науковий співробітник,
Микола Цехмейструк, канд. с.-г. наук, завідувач,
Олександр Глубокий, науковий співробітник,
Віктор Шелякін, молодший науковий співробітниклабораторії рослинництва та сортовивчення Інституту рослинництва ім. В. Я. Юр'єва НААН 
У 2011 році агровиробникам більшості регіонів України вдалося зібрати чималий урожай озимих зернових культур. Висока продуктивність хлібних ланів обумовлювалася переважно двома причинами: якісним дотриманням технологій вирощування та сприятливими погодними умовами року.

altЩодо технологій вирощування, ми можемо регулювати цей фактор і завдяки цьому значною мірою збільшувати продуктивність вирощуваних культур. Натомість у більшості сільськогосподарських підприємств немає можливості регулювати водний режим на полях, у результаті чого виникає необхідність адаптування існуючих елементів технології вирощування до погодних умов року.

Восени 2011 року під час сівби озимих зернових культур на значній частині території України спостерігався гострий дефіцит ґрунтової вологи внаслідок часткової або повної відсутності атмосферних опадів. Низький рівень ґрунтової вологи призвів до суттєвої затримки появи сходів. На багатьох полях сходи з’явилися нерівномірно, що призвело до строкатості посівів озимого клину. Так, початком зимівлі на одних полях спостерігається картина, коли рослини знаходяться у різних фазах свого розвитку - від проростання до повного кущіння, на інших рослини перебувають лише на початкових фазах росту й розвитку - фазі «шилець» або сходів. Після парових попередників сходи, як правило, були одержані вчасно, а на початку зими рослини знаходилися у фазі кущіння. Натомість є поля, насамперед це посіви пізніх строків сівби та після гірших попередників, де сходи взагалі не з’явилися, а рослини перебувають у фазі проростків.

Отже, гостро посушливі умови осені 2011 року призвели до масової затримки появи сходів озимих зернових культур у більшості регіонів України. Перезимують такі посіви чи ні? А у разі успішної перезимівлі нерозкущених посівів, на яку врожайність від них варто розраховувати? Це основні питання, які ставлять сьогодні агрономи та керівники багатьох господарств.
Втім, традиційно фахівці-аграрії оцінюють стан своїх посівів за зовнішнім виглядом надземної вегетативної системи рослин, випускаючи з уваги інші важливі параметри. Пропонуємо пригадати один з основних аспектів формування врожайності - інтенсивність утворення вторинної кореневої системи в озимих зернових культур.
Формування продуктивності озимих зернових культур залежить від комплексу факторів, які пов’язані між собою. Процеси росту й розвитку рослин у цілому значною мірою залежать від формування та діяльності кореневої системи, яка відіграє одну з вирішальних ролей у процесі постачання рослинам вологи та нагромадження сирої й сухої речовини. Коренева система рослин здатна засвоювати з ґрунту необхідні для життєдіяльності рослин поживні елементи та вологу. Проникаючи у глибокі шари ґрунту, корені здатні певною мірою подрібнювати ґрунтові агрегати, надаючи ґрунтовому субстрату дрібно грудкувату структуру, яка є найбільш оптимальною для більшості рослин.
Мікроволоски, які є на кінчиках коренів, виділяють у ґрунт спеціальні рослинні розчинники, завдяки чому стає можливим засвоювання рослиною важкорозчинних мінеральних сполук.
Основна частина ризосферної (кореневої) зони у злакових культур розміщена в орному шарі ґрунту 0-30 см. У цій зоні відбувається максимальне споживання ґрунтової вологи та мінеральних речовин зерновими культурами. Проте, розвиваючись, особливо у вологі роки, корені рослин потрапляють і у більш глибокі шари ґрунту - до глибини одного метра і більше. Якщо на ранніх етапах росту та розвитку рослин ґрунт збіднений на вологу, то вторинні корені не утворюються або утворюються слабо. У такому випадку за процес поглинання вологи та поживних речовин до кінця вегетації відповідають первинні корені, проте вони забезпечують всього близько 20% необхідних для рослин ґрунтових сполук.
Отже, урожайність та якість сільськогосподарських культур значною мірою залежить від росту й розвитку вторинної кореневої системи.
У багаторічних дослідженнях Інституту рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН вивчали процес утворення й накопичення вторинної кореневої системи сортами пшениці озимої у різних фазах росту й розвитку залежно від технології вирощування, зокрема, такого їх елементу як фон мінерального живлення у роки з різним рівнем вологозабезпеченості.
Умовно період досліджень ми поділили на три категорії: 1 - роки з достатнім або високим рівнем вологозабезпеченості, за якого рослини озимих зернових культур були достатньо забезпечені вологою в усіх фазах свого росту й розвитку; 2 - роки з середнім рівнем вологозабезпеченості, де в окремі фази росту й розвитку спостерігався дефіцит ґрунтової вологи, який з часом відновлювався після випадання атмосферних опадів, і рослинам не було завдано значних пошкоджень; 3 - роки з низьким рівнем вологозабезпеченості, коли рослини відчували значний дефіцит ґрунтової вологи як у посівний період, так і у більш пізні фази росту й розвитку.
Вивчали чотири варіанти технології вирощування зернових культур, які відрізнялися за рівнем мінерального удобрення.
За варіанту технології 1, який був контрольним, добрива не вносилися взагалі, за варіанту технології 2 було внесено N60P60K60 основним способом після збирання попередника (кукурудзи на силос). Варіант технології 3 передбачав роздрібне внесення N15P15K15 під час сівби, а також N30 у підживлення під час відновлення весняної вегетації. Варіант технології 4 був найбільш інтенсифікованим за рівнем мінерального живлення, за якого добрива вносилися в основне внесення, під час сівби, а також у підживлення загальною нормою N135P75K75.
Результати досліджень показали, що процес утворення вторинної системи рослин значною мірою залежав від вмісту вологи у ґрунті, а урожайність культур була у прямій залежності від розвитку коренів (рис. 1, 2, 3, 4; табл.1, 2).
 
alt
 
alt
 
Як видно з рис. 1 й табл. 1, формування вторинної кореневої рослини у сортів пшениці озимої перед початком зимівлі залежало від умов року. Так, у середні за зволоженням роки за сприятливих погодних умов осені рослини пшениці озимої формували найбільшу кількість вторинних коренів: у середньому від 2,68 до 4,88 шт. на рослину. У зв’язку з мінливою кількістю опадів в осінній період у роки з високим рівнем вологозабезпеченості коренева система досліджуваних сортів пшениці перед відходом у зиму була на 25-26% меншою, ніж у середні за загальною вологозабезпеченістю роки.
Процес утворення вторинних коренів також значною мірою залежав від фону мінерального живлення. За інтенсифікації технологій, зокрема, за їх насичення мінеральними добривами, спостерігали інтенсивне утворення вторинних коренів у сортів пшениці озимої - від 4,45 шт./рослину у сорту Харківська 105 до 4,88 шт. в Одеської 267 у роки з середньою вологозабезпеченістю та відповідно від 3,30 до 3,60 шт./рослину у роки з високою забезпеченістю. На контрольному варіанті, де добрива не вносили, кількість коренів у рослин пшениці озимої була мінімальною і становила 2,68 шт./рослину у сорту Харківська 105 та 3,00 шт./рослину в сорті Одеська 267 за середнього вологозабезпечення та відповідно 2,00 та 2,28 шт./рослину у роки з високою вологозабезпеченістю.
У зв’язку з тривалою осінньою посухою у роки з низьким рівнем вологозабезпеченості вторинна коренева система досліджуваних сортів пшениці озимої взагалі не утворилася, рослини увійшли в зиму у фазі 2-3 листків, маючи лише первинні корені, що у подальшому призвело до зниження їхньої урожайності (рис. 1-4, табл. 1-2).
 
alt
 
Аналіз динаміки утворення кореневої системи показав, що у фазі весняного кущіння у роки з середньою вологозабезпеченістю на контролі у пшениці озимої сортів Харківська 105 та Одеська 267 утворилося відповідно 4,38 та 5,43 шт. коренів на одну рослину. На фоні внесення N60P60K60 в основне внесення та N15P15K15 під час сівби у рядки у фазі весняного кущіння у сортів пшениці озимої Харківська 105 та Одеська 267 утворилося відповідно 6,83 та 6,25 шт./рослину коренів.
Весняний період у роки з високим рівнем вологозабезпеченості був найбільш сприятливим для росту та розвитку кореневої системи пшениці озимої. Порівняно з осіннім періодом рослини змогли більш ніж удвічі збільшити кількість вторинних коренів за усіх варіантів технологій вирощування. При цьому слід зазначити, що за умови внесення основного мінерального добрива в дозі N60P60K60 (технології 2, 4) коренева система пшениці озимої розвивалася найбільш інтенсивно. Так, на контрольному варіанті сорти пшениці озимої Харківська 105 та Одеська 267 утворювали відповідно 8,90 та 8,55 шт./росл. коренів, за технології 4 ці показники становили відповідно 13,15 і 12,70 шт./росл.
 
alt
 
У весняний період в роки з низьким рівнем вологозабезпеченості для озимих культур складалися сприятливі погодні умови, в результаті чого рослини змогли утворити вторинну кореневу систему, проте вона була менше розвинутою, ніж в інші роки досліджень. При цьому на контролі сорти пшениці озимої Харківська 105 та Одеська 267 утворили відповідно 2,35 та 1,05 шт./росл. коренів, за технології 4 ці показники становили відповідно 3,85 та 3,95 шт./росл.
У фазі виходу в трубку розвиток вторинної кореневої системи пшениці озимої залежав як від фону мінерального живлення, так і умов року.
Так, у роки з середньою вологозабезпеченістю, залежно від фону мінерального живлення, сорти пшениці озимої Харківська 105 та Одеська 267 утворювали майже однакову кількість коренів, яка була максимальною (відповідно 22,67 та 23,88 шт. на одну рослину) за технології 3.
У роки з високим рівнем вологозабезпеченості процес коренеутворення у сортів пшениці озимої відбувався більш інтенсивно. Залежно від фону мінерального живлення рослини утворювали від 20,26 до 40,32 вторинних коренів.
Найбільш інтенсивно наростання кореневої системи у сортів пшениці озимої відбувалося за технології 3 (37,12-40,32 шт./росл.).
У роки з низьким рівнем вологозабезпеченості на час виходу в трубку рослини сортів пшениці озимої утворювали від 7,15 до 10,65 шт./росл. вторинних коренів. У такі посушливі роки за показниками утворення вторинних коренів, на відміну від років з достатньою та середньою вологозабезпеченістю, рослини пшениці озимої за варіантами технологій суттєво не різнилися.
Формування урожайності досліджуваних сортів пшениці озимої, як свідчать результати експериментів, відбувалося за такою ж динамікою, як і утворення вторинної кореневої системи. Так, у роки з середнім рівнем вологозабезпеченості врожайність пшениці коливалася від 3,72 до 7,96 т/га, у достатньо вологі роки - відповідно від 4,72 до 8,41 т/га, а у роки з низьким вологозабезпеченням, коли кількість вторинних коренів була мінімальною, врожайність також була найнижчою - в середньому від 2,62 до 6,08 т/га (табл. 2, рис. 4). Це свідчить про те, що розвиток вторинної кореневої системи в озимих культур є вагомим показником, від якого залежить процес формування врожайності зерна.
 
alt
 
В посушливих осінніх умовах 2011 року вторинна коренева система на рослинах озимих культур після гірших попередників розвинена дуже слабо або взагалі відсутня. Для формування середньої урожайності (про високу тут вже не йдеться!) необхідно, щоб навесні склалися сприятливі умови для утворення якомога більшої кількості вторинних коренів, що може відбутися як за рахунок достатньої кількості ґрунтової вологи, накопиченої під час зимівлі та за рахунок весняних опадів, так і шляхом вчасного та якісного проведення весняного прикореневого підживлення та руйнування ґрунтової кірки як додатковий елемент збереження ґрунтової вологи.
Тільки за таких умов можна розраховувати на прибуток від вирощування озимих зернових культур у 2012 році.
 
alt

 

 29 березня 2024
Україна продовжує розширювати географію експорту цибулі. Так, у січні 2024 року перші гуртові партії української цибулі були експортовані на ринок Великобританії.
Україна продовжує розширювати географію експорту цибулі. Так, у січні 2024 року перші гуртові партії української цибулі були експортовані на ринок Великобританії.
29 березня 2024
 29 березня 2024
Мінливі погодні умови, притаманні весняному періоду, здатні негативно вплинути на ріст і розвиток, а відтак – і на майбутню врожайність озимих, ярих, плодових та інших культур. Щоб попередити потенційні втрати, зробити культурні рослини стійкішими до температурних та інших стрес-факторів і підвищити їх адаптивність, фахівці Ukravit ...
Мінливі погодні умови, притаманні весняному періоду, здатні негативно вплинути на ріст і розвиток, а відтак – і на майбутню врожайність озимих, ярих, плодових та інших культур. Щоб попередити потенційні втрати, зробити культурні рослини стійкішими до температурних та інших стрес-факторів і підвищити їх адаптивність, фахівці Ukravit радять включати ...
29 березня 2024
 29 березня 2024
У січні-лютому 2024 року Україна відправила на експорт 9,9 тис. тонн яєць, що на 41,4% більше, ніж за аналогічний період минулого року.
У січні-лютому 2024 року Україна відправила на експорт 9,9 тис. тонн яєць, що на 41,4% більше, ніж за аналогічний період минулого року.
29 березня 2024
 29 березня 2024
Продукція під торговельним брендом «ПаТронАт», яку виготовляє ФОП Тронь В.А. в Охтирці на Сумщині, вперше з’явилася ще 2017-го року. Сьогодні ж підприємці пропонують до реалізації близько десятка видів вин і напоїв на меду з додаванням різних ягід і трав, які не мають жодних аналогів ні в Україні, ні за її кордонами.
Продукція під торговельним брендом «ПаТронАт», яку виготовляє ФОП Тронь В.А. в Охтирці на Сумщині, вперше з’явилася ще 2017-го року. Сьогодні ж підприємці пропонують до реалізації близько десятка видів вин і напоїв на меду з додаванням різних ягід і трав, які не мають жодних аналогів ні в Україні, ні за її кордонами.
29 березня 2024
 29 березня 2024
Названо тарифи на електроенергію та газ, які діятимуть у квітні. Стало відомо, що подорожчання комунальних послуг можливе після завершення опалювального сезону.
Названо тарифи на електроенергію та газ, які діятимуть у квітні. Стало відомо, що подорожчання комунальних послуг можливе після завершення опалювального сезону.
29 березня 2024
 29 березня 2024
Чи можна ще додавати азот до ріпаку? А як щодо фунгіцидів? Деякі посіви ріпаку, особливо на півдні України та в західних регіонах, уже знаходяться на дуже просунутій стадії розвитку.
Чи можна ще додавати азот до ріпаку? А як щодо фунгіцидів? Деякі посіви ріпаку, особливо на півдні України та в західних регіонах, уже знаходяться на дуже просунутій стадії розвитку.
29 березня 2024

Please publish modules in offcanvas position.