Горох є невибагливим до попередника, але сам є найкращим попередником для інших культур. Завдяки діяльності коріння і бульбочкових бактерій, він розпушує ґрунт, поліпшує його фізичні й хімічні властивості, що сприяє кращому проникненню вологи, зменшенню забур’яненості й ураження хворобами, поповнює баланс поживних речовин азотом, що сприяє одержанню високого врожаю наступних за горохом культур сівозміни.
У сучасних умовах унаслідок частого вирощування гороху в Україні після соняшнику в господарствах різних форм власності на землю виникає потреба в додатковому вивчені й удосконаленні елементів технології вирощування гороху, зокрема із застосування стимуляторів росту рослин.
Мета досліджень полягала у вивченні особливостей процесів росту й розвитку рослин гороху, формування врожаю та його якості під впливом різних стимуляторів росту рослин, а також удосконаленні системи удобрення рослин із застосуванням стимуляторів росту рослин для створення оптимальних умов для росту й розвитку рослин із метою збільшення урожайності та валових зборів зерна.
У науковій літературі існують суперечливі дані про азотне живлення бобових, зокрема й гороху, їх можна узагальнити в чотири групи.
Перша — рослинам мінеральний азот не потрібний, бо за наявності певного комплексу умов (специфічні раси бульбочкових бактерій, достатня забезпеченість фосфором і калієм, наявність мікроелементів, близька до нейтральної реакція середовища, оптимальна волога тощо) рослини повністю задовольняють свою потребу в азоті, фіксуючи його з повітря. Додатки в невеликих дозах азотних добрив суттєвого ефекту не дають. Урожай за внесення повної норми мінеральних добрив практично є однаковим з урожаєм, отриманим тільки на фосфорно-калійному фоні.
Друга — гороху потрібні невеликі стартові (10–30 кг/га) дози азотних добрив. Це твердження пояснюється тим, що в перші фази розвитку рослин, коли бульбочки ще не утворились і не почалася фіксація азоту з повітря, горох використовує мінеральний азот для утворення більшої площі литкової поверхні, яка буде в майбутньому потрібна для успішної азотфіксації за допомоги бульбочкових бактерій.
Третя — під горох потрібно вносити середні дози азотних добрив як доповнення симбіотрофного і автотрофного живлення.
Четверта — необхідне повне забезпечення гороху мінеральним азотом, бо для бобово-ризобіального симбіозу не завжди складаються сприятливі умови, і в більшості районів фіксований із повітря азот забезпечує одержання порівняно невеликих урожаїв.
Очевидно, причиною, що приводить вчених-дослідників до різних висновків щодо цього питання, є проведення своїх досліджень на ґрунтах, різних за окультуреністю й механічного складу, з різною реакцією середовища ґрунтового розчину за різної забезпеченості макро- і мікроелементами, без обліку активності бульбочкових бактерій.
Суперечність думок у наукових повідомленнях пояснюється насамперед тим, що часто дослідники не ставлять за мету вивчення всіх необхідних умов для успішного поєднання симбіотичного і мінерального азоту в живленні гороху. Така ситуація пояснюється тим, що більшість дослідів проводили в умовах, де тією чи іншою мірою проявляється негативний вплив підвищеної концентрації мінеральних солей або є інші несприятливі чинники. Тому на сучасному етапі перед ученими поставлено завдання — визначити оптимальні строки, способи й дози мінерального азоту, внесення яких не буде пригнічувати симбіотичну азотфіксацію.
Дослідження проводили на науково-дослідному полі навчально-наукового центру ДДАЕУ у 2021 році на чорноземах звичайних малогумусних середньо потужних пилувато-середньосуглинкових на лесі. Ґрунти відзначаються високою потенційною й ефективною родючістю: вміст гумусу становить 3,9%, загального азоту — 0,22, фосфору — 0,13, калію — 2,2%.
Спостереження проводили в однофакторному досліді. Застосовували біопрепарати для позакореневого внесення.
Обробіток ґрунту під горох був загальноприйнятий для Степової зони України, який передбачає максимальне знищення бур’янів, накопичення вологи й створення сприятливих умов для росту й розвитку культурних рослин. Тому після збирання попередника проводили лущення поверхні поля дисковим лущильником БДН-1,3А на глибину 5–6 см із метою вирівнювання й подрібнення та загортання в ґрунт решток. Оранку проводили восени на глибину 25–27 см.
Попередником гороху був соняшник. Фосфорно-калійні добрива вносили під основний обробіток ґрунту восени. Сівбу здійснювали звичайним рядковим способом (міжряддя 15 см) навісною зерновою сівалкою MAHES 1800, у кінці березня на глибину 4–5 см. Норма висіву — 1,3 млн схожих насінин на 1 га. У досліді висівали сорт Девіз.
У фазу бутонізації, цвітіння вносили біопрепарати.
Обсяги водних розчинів біопрепаратів із розрахунку на гектар посівів для гороху передбачено інструкціями до обприскувачів (200–300 л/га).
Збирання й облік урожаю проводили зернозбиральним комбайном Сампо-500 за дозрівання 90% бобів із наступним перерахунком маси зерна на 14% вологість.
Динаміка висоти рослин гороху
Висота рослин — є важливим показником, що визначає рівень продуктивності посівів гороху. В сучасних умовах потрібно вдало поєднувати дію і взаємодію основних чинників життя рослин для отримання оптимальної висоти стебла, за якої утворюється найбільша кількість квіток і рослина не вилягає.
Дослідженнями встановлено: висота стебла гороху та середньодобових лінійних приростів суттєво залежить від удобрення та внесення біопрепаратів.
Формування біометричних показників у рослин гороху
Біометричні показники росту й розвитку рослин дають змогу об’єктивно оцінити вплив навколишнього середовища на продукційний процес гороху. Аналізуючи окремі з них, можемо дійти висновку про вплив чинників вирощування на потенціал урожайності гороху.
У результаті проведених досліджень було виявлено: розміщення першого суцвіття над п’ятим вузлом дозволяє збирати такі посіви прямим комбайнуванням із мінімальними затратами. Установлено: інтенсифікація системи захисту й удобрення рослин гороху сприяє вищому закладанню суцвіть у гороху. Так, зокрема на контролі, за вирощування гороху після застосування фосфорно-калійних добрив суцвіття закладались після шостого вузла. За удобрення посівів біопрепаратами на фоні застосування фосфорно-калійних добрив суцвіття закладались тільки після сьомого вузла. Доведено, що за застосування біопрепаратів суцвіття закладались після шостого-сьомого вузла.
Дослідженнями також було виявлено, що кількість утворених квіток у гороху Девіз не істотно залежала від досліджуваних варіантів. Кількість квіток варіювала у межах 11,9–12,2 шт. на рослину. Звичайно, це пов’язано з генетичними особливостями гороху. Проте ми встановили вплив технологічних операцій на кількість зав’язаних бобів на рослинах гороху.
Визначення процесу формування генеративних органів у рослин гороху показало, що абортивність квітів і бобів у період наливання-дозрівання зерна залежала від впливу біопрепаратів і наявних гідротермічних ресурсів.
У вирощуванні гороху на контролі абортивність квіток становила 59,9%, а бобів — 68,0%. Отже, на етапі формування й наливання бобів можна втратити більше як 50% потенційно можливого рівня врожаю.
Також доведено, що завдяки оптимізації умов мінерального живлення та застосуванню біопрепаратів частку абортованих квіток можна зменшити до 9%, а бобів — до 6%.
Урожайність гороху залежно від застосовуваних біопрепаратів
За отриманою величиною врожаю та показниками якості зерна гороху можна скласти достатньо об’єктивну оцінку про повноту реалізації потенціалу продуктивності гороху. Величина цих показників свідчить про ефективність роботи фотосинтетичного та симбіотичного апаратів за проходження основних етапів онтогенезу. Крім того, вона дає можливість оцінити вплив тих чи інших чинників зовнішнього середовища на продукційний процес в агрофітоценозах.
Дослідження формування врожайності зерна показало, що максимальний урожай зерна гороху отримано на варіантах застосування біопрепаратів.
Застосування всіх біопрепаратів підвищувало врожайність зерна гороху на 0,22–0,36 т/га, або на 6,3–10,3%.
Більшу врожайність зерна гороху за застосування біопрепаратів можна пояснити двома важливими чинниками. По-перше: біопрепарати впродовж вегетації дають можливість рівномірно забезпечувати рослини гороху мікроелементами, які часто бувають у мінімумі у ґрунті. З тим значною мірою задовольняються біологічні вимоги рослин до наявності доступних мікроелементів у різні періоди онтогенезу, зокрема в період формування і генеративних органів. По-друге: за недостатнього зволоження впродовж вегетації гороху часто складаються критичні умови з волого забезпеченням, що призводить до зниження відсотка використання рослинами мінеральних речовин з ґрунту через брак вологи для їх розчинення та подальшого засвоєння кореневою системою гороху.
Отже, в Північному Степу України ефективними технологічними заходами підвищення врожайності зерна гороху є застосування біопрепаратів, які підвищували врожайність зерна гороху на 0,22–0,36 т/га, або на 6,3–10,3%.
Формування показників якості зерна гороху. Уміст сирого протеїну в зерні гороху
Дослідженнями більшості вчених виявлено позитивний вплив агротехнічних заходів на формування продуктивності польових культур і їх кормової цінності. Відомо, що вміст білка в зерні та вегетативних органах польових культур, залежно від умов вирощування, може змінюватись у широких межах. У наш час досить детально вивчено вплив чинників зовнішнього середовища на вміст білка в зерні й вегетативних органах бобових культур. Так, відомо, що основним чинником, що впливає на вміст білка у вегетативних органах і зерні гороху, є забезпеченість мікроелементами. Адже вони беруть участь в усіх фізіологічних процесах, що відбуваються в рослинах бобової культури.
Дослідженнями встановлено, що вміст сирого протеїну в зерні гороху залежить від унесених мінеральних добрив і біопрепаратів. Так, на формування 1 т зерна і відповідної кількості побічної продукції рослини витрачають 55–60 кг азоту. Таким чином, на формування врожаю зерна на рівні 3,51–3,87 т/га витрачається 220–270 кг азоту. Для отримання високих рівнів урожаю якісного зерна недостатньо тільки ґрунтових запасів мікро- та макроелементів. Тому виникає потреба додаткового внесення біопрепаратів для повного забезпечення рослин мікроелементами, які забезпечують високу ефективність.
Як показали наші дослідження, уміст сирого протеїну становив 22,20–22,80%. Застосування біопрепаратів давало можливість збільшувати вміст сирого протеїну на 0,2–0,8 відсоткових пункту (в. п.). Отже, застосування біопрепаратів давало можливість покращувати якість зерна гороху, зокрема, сприяло зростанню умісту сирого протеїну в зерні на 0,2–0,8 в. п.
Олександр ЦИЛЮРИК, завідувач кафедри рослинництва
Олександр ІЖБОЛДІН, старший викладач
Дніпровський державний аграрно-економічний університет
