Важливі елементи технології вирощування ріпаку в Україні
За кліматичними умовами та географічним положенням в Україні існує висока ймовірність несприятливих агрометеорологічних явищ для перезимівлі озимого ріпаку. В різних регіонах України впродовж зимового періоду завжди відбувається хоча б одне локальне вимерзання. У південній частині Степу в зимовий період задовільні умови зволоження міняються на незадовільні, а під час росту та цвітіння ріпаку складаються негативні умови з вологозабезпечення. Без спеціальних розробок і обґрунтувань вирощування озимого ріпаку не можна вважати економічно доцільним.
Строки сівби, норма висіву озимого ріпаку та його сортовий склад є важливими елементами технології вирощування, від яких залежить поява своєчасних сходів, передзимовий розвиток культури, накопичення цукрів, а в кінцевому результаті — перезимівля і продуктивність культури. Дуже часто вивчення цих чинників у спеціальній та науковій літературі досить суперечливе та різноманітне. У зв’язку зі зміною клімату та інтенсифікацією технологій вирощування, а також створенням нових високопродуктивних сортів актуальним є встановлення оптимальних, економічно доцільних норм їх висіву, уточнення строків сівби та дослідження впливу цих чинників. Тому в Інституті кліматично орієнтованого сільського господарства НААН проводили дослідження з метою встановлення врожайності та насіннєвої продуктивності для різних сортів ріпаку озимого.
________________________
Загальною характерною особливістю клімату зони південного Степу є недостатня кількість атмосферних опадів, низька відносна вологість повітря, часті суховії, теплі осінь і зима, а також тривалий безморозний період
________________________
Загальною характерною особливістю клімату зони південного Степу є недостатня кількість атмосферних опадів, низька відносна вологість повітря, часті суховії, теплі осінь і зима, а також тривалий безморозний період. Клімат Півдня України — континентальний, спекотний, посушливий. Щорічне надходження сумарної радіації становить 115–116 ккал/см², з яких 94–95 ккал/см² надходять за вегетаційний період. Прихід фотосинтетичної активної радіації за період вегетації дорівнює 45–50 ккал/см². Середньодобова температура повітря за рік становить 10,1 °С, найспекотнішого місяця (липень) — 23,1 °С і найхолоднішого місяця (січень) –3,0 °С. Абсолютний максимум температур 37–42 °С, абсолютний мінімум –29–35 °С. Тривалість вегетаційного періоду — 210–215 днів, а безморозного, від останнього приморозку весною до першого восени — від 165 до 220 днів. Період із середньодобовими температурами вищими за +10 °С за кількістю днів близький до безморозного, у цей період накопичується 3200–3500 °С позитивних (активних) температур. Щорічна сумарна кількість опадів становить 373,4 мм (норма) зі зміною за роками від 159,0 (1921) до 679,0 мм (1997). Найбільша кількість опадів спостерігається у червні (47,3 мм), найменша — у лютому та березні (по 22,5 мм). Протягом року налічується 100–120 днів з опадами 0,1 мм і більше, опади, що перевищують 5 мм, випадають тільки протягом 21–23 днів. Основна кількість опадів (60–70%) припадає на теплий період року переважно у вигляді злив, які зазвичай супроводжуються шквалистим вітром, а інколи й градом. Добовий максимум опадів часто досягає 50–60 мм, а в деяких випадках — 150–180 мм. Характерні тривалі (50–60 днів) бездощові періоди. Сніговий покрив невисокий і нестійкий.
Повітряна і ґрунтова посухи спостерігаються практично кожного року. За рік відносна вологість повітря знижується до 30% і менше, а за сильних суховіїв — до 10–15% протягом 40-60 днів. Імовірність значних посух у травні-серпні — 80–100%. Гідротермічний коефіцієнт, тобто відношення кількості опадів за період із середньодобовою температурою понад 10 °С до суми температур за той самий період зменшений у 10 разів. На Півдні України він становить 0,6–0,7, що свідчить про посушливість клімату. Максимальні запаси продуктивної вологи за неполивних умов у зоні розміщення основної маси кореневих систем рослин спостерігаються весною. На цей час у метровому шарі ґрунту вони становлять у середньому 90–110 мм, у посушливі роки — 50–70 мм, а глибина промочування не перевищує 40–60 см. У вологі роки зі значними опадами в осінньо-зимовий період глибина промочування досягає 150–170 см, а вологість ґрунту в метровому шарі — найменшої вологомісткості.
Осінні дослідження росту і розвитку рослин в умовах Степу
Упродовж осінніх досліджень 2018–2020 рр. в умовах зони Степу погодно-кліматичні умови були в оптимальних межах для росту і розвитку рослин ріпаку озимого. Середньорічна середньодобова температура повітря становила 10,9–13,5 °С. Сума річних опадів коливалася в межах 359,2–577,5 мм, що не достатньо для формування високих урожаїв ріпаку, особливо коли брак вологи відбувається в окремі міжфазні періоди росту і розвитку рослин ріпаку озимого, що негативно впливає на якісні показники насіння.
Повноцінні сходи на посівах I першого строку з’явились 13–17.09; ІІ строку — 24–25.09 та III строку — 02–08.10. Найдовший осінній період вегетації спостерігали в рослин ріпаку озимого протягом 2018 року. Середня сума ефективних температур ≥ +2 за період осінньої вегетації від І до ІІІ строку сівби за роки проведених досліджень зменшилася на 335 °С. Найменша кількість вегетаційних днів осіннього періоду спостерігалася 2020 року: І строку сівби — 71 дні, ІІ строку сівби — 51 день і ІІІ строку — 47 днів. Середня кількість осінніх вегетаційних днів по строках сівби становить: І строку — 75 днів, ІІ строку — 63 і ІІІ строку — 53 дні. Запізнення із сівбою на кожні 10 днів сприяло скороченню осіннього вегетаційного періоду культури на 9–10 днів (табл. 1).
Таблиця 1. Агрокліматичні показники розвитку рослин ріпаку озимого
Оптимальна густота стояння рослин ріпаку озимого є важливою умовою, що визначає продуктивність посівів. За їх надмірного зрідження неможливо отримати високі врожаї з тієї причини, що рослини не здатні компенсувати кількісний брак поліпшенням структурних елементів.
За надмірного загущення в результаті конкуренції рослин нераціонально використовується волога та поживні речовини з ґрунту і, як наслідок, знижується продуктивність посіву. Поява дружних сходів незрідка є вирішальним чинником високих урожаїв сільськогосподарських культур. Підрахунок густоти стояння рослин ріпаку озимого, який проводили в період повноцінних сходів, показав, що цей показник коливався залежно від досліджуваних факторів. Так, за сівби у І декаду вересня тривалість періоду, що аналізується, від сівби до отримання повноцінних сходів становила 8–9 днів. Надалі за умов сівби в пізніші строки цей період дещо збільшувався, а саме у ІІ декаду вересня він становив 10–12 днів, у ІІІ декаду вересня — 12–13 днів. Головним чином це пояснюється зміною температурного режиму повітря та ґрунту в досліджуваний період, а особливо коливанням температури впродовж доби. Підвищення температури повітря в осінні місяці збільшило період осінньої вегетації ріпаку озимого та сприяло зміщенню строків сівби культури.
Оптимальна температура для проростання насіння становила 14–17 °C, за такої температури та наявності вологи в ґрунті сходи насіння ріпаку з’являються на 3–4-й день. За проведених досліджень установлено, що за сівби у I–II та III декади вересня середньодобова температура ґрунту становила 23,1–25,5 °C, а зниження її до нічних температур становить 31–37%, підвищення в денний час — на 36–41%, що суттєво підвищувало оптимальний показник для проростання насіння ріпаку озимого. Зниження температури ґрунту спостерігалося за сівби у II та III декади вересня. Середньодобова температура ґрунту в роки досліджень коливалася за сівби у II декаду вересня від 19,0 до 24,0 °C, за сівби у III декаду — від 10,0 до 20,0 °C відповідно. Ці показники температури ґрунту близькі до оптимального параметра, однак в нічний час температура ґрунту знижувалася до 10,1 °C за сівби у II декаду вересня i 4,6 °C — у III декаду відповідно.
Для ріпаку озимого характерним є те, що в ранні строки сівби в денний час температура ґрунту може суттєво перевищувати допустимий оптимум, а за пізніх строків сівби насіння може переростати навіть за температури близько 0 °C, що визначає його високу холодостійкість і впливає на польову схожість рослин.
Сорти здатні повноцінно здійснювати свої основні життєві функції в несприятливих умовах зовнішнього середовища. Їх генетична стійкість до стресів — різкі перепади температури повітря, температури ґрунту та брак вологи — сприяє адаптації рослинного організму до мінливих умов середовища. Навіть належне дотримання агротехнологій не завжди може забезпечити повноцінну збереженість рослин від сходів до входження в зиму, завжди відбувається випадання найменших, найслабших рослин. Тому облік густоти повноцінних сходів озимих культур перед входженням в зиму має бути обов’язковим, що надалі визначить перезимівлю рослин.
Оцінювання густоти стояння та польової схожості ріпаку показало, що ці показники змінювалися залежно від строку сівби та норми висіву. Також вони засвідчують про вищий рівень польової схожості у тих варіантах досліду, де склалися сприятливі температурні умови для проростання насіння. В умовах 2018–2020 рр. норми висіву 0,9–1,1–1,3 млн шт./га за І строку сівби гарантовано забезпечували задовільну густоту стояння 66,7–103,9 шт./м², тільки за сівби у ІІ та ІІІ декаду вересня з нормою сівби 0,9 млн шт./га по всіх досліджуваних сортах цей показник значно зменшувався і був найменшим — 43,0 шт./м² у сорту Черемош і найбільшим — 56,4 шт./м² у сорту Антарія відповідно.
Густота рослин досліджуваних сортів у середньому по фактору становить у сорту Антарія та Анна 71,6 шт./м², Сенатор Люкс — 68,9 шт./м², Черемош — 67,8 шт./м².
Густота стояння рослин
Зменшення польової схожості спостерігали за умов сівби в пізніші строки. За сівби у ІІ декаду вересня найменшу густоту рослин культури — 48,2 шт./м² зафіксовано в сорту Черемош із нормою висіву 0,9 млн шт./га. У середньому по фактору польова схожість ІІ строку сівби становила 51,6% за середньодобової температури 16,0–19,0 °С. Однак перепади температури між максимальним і мінімальним її показниками, які становили 13,1–15,9 °С, негативно вплинули на польову схожість насіння ІІ та ІІІ строків сівби й призвели до зниження цього показника на 20,1 та 27,9% відповідно. На посівах у ІІІ декаді вересня було зафіксовано найменше значення польової схожості — 33,1% в сорту Черемош із нормою висіву 0,9 млн шт./га, до того ж середньодобова температура знизилась до 9,9 °С. Найвищий показник густоти рослин за ІІІ строку сівби зафіксовано у сорту Анна — 69,8 шт./м² з нормою висіву 1,3 млн шт./га, найменший — у сорту Черемош — 43,0 шт./м². Середній показник по фактору А польової схожості за ІІІ строку сівби становив 43,8%.
Вивчення сортового складу досліджуваної культури показало, що густота стояння змінювалась залежно від сорту ріпаку озимого і не мала суттєвих коливань. Так, у роки досліджень в середньому по фактору найбільшою густотою стояння відрізнялися сорти ріпаку озимого Антарія та Анна — 71,6 шт./м². Частка впливу досліджуваних факторів на густоту повноцінних сходів становила: фактор А — 51,1%, фактор В — 1,0%, фактор С — 46,5%. Густота стояння сходів прямо залежить від норми висіву та кількості висіяного насіння. Як по роках, так і в середньому за три роки досліджень за збільшення норми висіву густота стояння рослин підвищувалась.
Отже, в середньому за три роки досліджень за сівби у І декаду вересня значення норми висіву 0,9–1,1–1,3 млн шт./га забезпечували отримання рекомендованої густоти стояння рослин — 60–90 шт./м2, а сівба нормою 1,1 млн шт./га забезпечували отримання оптимальної густоти стояння 73,4 шт./м².
________________________
Аналіз польової схожості й густоти повноцінних сходів рослин культури показав чітку закономірність зменшення схожості за пізніших строків сівби ріпаку озимого з тією лише різницею, що вона коливалась залежно від температурного режиму в період проростання насіння
________________________
Аналіз польової схожості й густоти повноцінних сходів рослин культури показав чітку закономірність зменшення схожості за пізніших строків сівби ріпаку озимого з тією лише різницею, що вона коливалась залежно від температурного режиму в період проростання насіння.
Продуктивність насіння рослин ріпаку озимого, як відомо, багато в чому залежить від умов перезимівлі культури. Її визначають не тільки спадкові особливості сорту, вона значно залежить від строку сівби, норми висіву, густоти рослин тощо. В наших дослідженнях кількість осінніх вегетаційних днів сівби І та ІІ декади вересня становила 64–80 днів, середня сума ефективних температур за роки досліджень — 690–873 °C.
Аналіз агрокліматичних показників показав, що найсприятливіші умови для росту і розвитку рослин ріпаку озимого в осінній вегетаційний період склалися під час сівби в І та ІІ декаді вересня у рослин з нормою висіву 0,9–1,1–1,3 млн шт./га. Аналіз проведених даних показав, що за зазначений вище період сума ефективних температур ≥2 °C варіювала від 873 до 538 °C. Запізнення із сівбою на кожні 10 днів призводило до зменшення ефективних температур і кількості вегетаційних днів у посівах ІІ та ІІІ декади вересня.
Осінній період 2018 року — найбільший за кількістю вегетаційних днів — дозволив рослинам ріпаку озимого сформувати сильну кореневу систему з добре розвинутою розеткою листя, що дало можливість рослинам за сівби у І та ІІ декади вересня набрати більше світлової енергії, потрібної для досягнення фази готовності переходу до диференціації конуса наростання та входу в зиму в доброму стані. Сума ефективних температур >2 °C в середньому за 2018–2020 рр. І та ІІ декади вересня в період осінньої вегетації становила 690–873 °C. Найбільшу суму ефективних температур понад >2 °C зафіксовано 2018 року — 965 °C, тривалість осіннього періоду вегетації становила 80 днів. На посівах у ІІ та ІІІ декади вересня цього ж року завдяки значній кількості суми ефективних температур (690–538 °C) збільшується і кількість днів вегетації — до 65–73 днів, порівнюючи із середньобагаторічними показниками.
Анатолій ВЛАЩУК, канд. с.-г. наук,
старший науковий співробітник
Олеся ДРОБІТ, канд. с.-г. наук
Людмила ШАПАРЬ, канд. с.-г. наук
Микола ДРОБІТ
Інститут кліматично орієнтованого
сільського господарства НААН
