Рельєф дослідного поля - вирівняне плато водорозділу з пологими (1-2°) схилами південно-східної та північно-західної експозиції.
Ґрунт дослідного поля - чорнозем опідзолений середньо-гумусний на лесі. Згідно класифікації Н.А. Качинського , за гранулометричним складом він відноситься до важкосуглинкового, оскільки в орному шарі містить 48,8% фізичного піску (часточки > 0,01 мм) і 51,2% фізичної глини (часточки < 0,01 мм) з яких 31,2% припадає на мулисту фракцію. За профілем ґрунт характеризується відносною однорідністю гранулометричного і валового хімічного складу, вилугованістю легкорозчинних сполук, ілювіальністю карбонатів (на глибині 115--120 см). Такі ґрунти типові для даної зони, вони займають близько 16% загальної площі Лісостепу України. Основні агрохімічні показники ґрунту дослідного поля представлені в табл. 3.1.
Таблиця 2.1
Агрохімічна характеристика чорнозему опідзоленого польового короткотривалого досліду, 2004-2006 рр.
Показник
Метод визначення
Шар ґрунту, см
0-30
30-50
Гумус, %
За Тюріним
3,31
2,98
Азот легкогідролізованний, мг/кг
За Корнфілдом
103
89
Рухомі фосфати, мг/кг
За Чиріковим
132
109
Обмінний калій, мг/кг
За Чиріковим
120
105
рН сольової суспензії
Потенціометричний
5,50
5,75
Гідролітична кислотність, смоль/кг
За Капенном
2,25
1,94
Ступінь насичення основами, %
За Хіссинком
89,8
92,5
Отже, ґрунт дослідного поля за сукупністю фізико-хімічних властивостей відповідає ґрунтовим різновидностям помірно континентальної східноєвропейської фації, в межах якої можуть мати значення результати наших досліджень.
3.2 Кліматичні та погодні умови
За даними Уманської гідрометеостанції середньо-багаторічна кількість опадів становить 633 мм, проте в окремі роки спостерігаються значні відхилення. Опади протягом року розподіляються нерівномірно. В теплий період (квітень-жовтень) їх випадає біля 70% річної кількості. За тепловим режимом клімат регіону помірно-континентальний. Безморозний період продовжується 160-170 днів. Перші осінні заморозки спостерігаються на початку жовтня. Гідротермічний коефіцієнт складає 1,1-1,2, сума активних температур становить 2400-2700°С. Період із середньодобовою температурою понад 5°С триває 250 днів.
В цілому кліматичні умови регіону сприятливі для вирощування більшості сільськогосподарських культур помірного поясу. Однак в окремі роки спостерігаються несприятливі фактори, які завдають значної шкоди культурам та знижують урожайність.
Погодні умови в роки досліджень різнилися між собою і були не в однаковій мірі сприятливими для росту і розвитку рослин цукрового буряка, що в подальшому впливало на величину врожаю цієї культури.
Таблиця 3.2
Погодні умови в роки проведення досліджень (за даними метеостанції Умань)
Рік
Всього за с.-г. рік
Місяць
9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
Сума опадів, мм
Середньо-багаторічна
633,0
43,0
33,0
43,0
48,0
47,0
44,0
39,0
48,0
55,0
87,0
87,0
59,0
2003-2004
605,4
21,7
124,5
20,5
21,6
65,0
55,2
10,1
12,0
24,2
30,0
96,7
123,9
2004-2005
636,7
74,8
27,5
64,1
17,8
46,8
68,1
36,3
58,1
57,5
66,9
56,3
62,5
2005-2006
530,2
2,6
43,6
39,9
73,1
20,2
38,6
84,6
42,0
48,6
46,5
40,8
49,7
Середня температура повітря, °С
Середньо-багаторічна
7,4
13,6
7,6
2,1
-2,4
-5,7
-4,2
0,4
8,5
14,6
17,6
19,0
18,2
2003-2004
8,2
13,6
6,8
3,7
-0,8
-4,2
-2,6
3,7
8,9
13,2
17,1
19,9
19,2
2004-2005
8,7
13,6
9,1
3,4
0,4
-0,3
-4,9
-1,0
9,8
15,4
17,0
20,4
20,0
2005-2006
8,4
15,4
8,6
2,1
-0,3
-0,8
-5,9
0,5
9,1
14,3
17,8
20,2
20,2
Відносна вологість повітря, %
Середньо-багаторічна
76
73
80
87
88
86
85
82
68
64
66
67
68
2003-2004
77
68
85
91
89
90
87
77
59
66
64
73
76
2004-2005
77
79
82
87
87
84
87
73
65
68
73
71
73
2005-2006
76
69
78
87
88
81
85
82
68
63
72
64
69
Як видно з таблиці 3.2, в цілому за 2003/2004 сільськогосподарський рік випало 605 мм опадів, що на 28 мм менше середньо-багаторічних. Від закладання досліду до сівби випало 318,6 мм, що на 21,6 мм більше за середньо-багаторічну кількість, однак з березня опадів стало випадати менше і це призвело до швидкого висушування верхнього шару ґрунту. Так, з квітня по липень (вегетаційного періоду цукрового буряку) випало 162,9 мм, що на 114,1 мм менше за середньобагаторічну кількість опадів в цей період, що зумовило критичний стан на початок вегетації і було причиною неповних сходів.
В 2004/2005 сільськогосподарському році річна кількість опадів була на рівні середньо-багаторічних і становила 637 мм. Після збору попередника до закладання досліду випала велика кількість опадів -198,7 мм, що на 96,7 мм більше за середньо-багаторічний показник цього періоду, а від закладання досліду до сівби цукрового буряку випало 260,6 мм опадів, що на 36,4 мм менше норми. За вегетаційний період цукрового буряку в 2005 році випало 238,8 мм опадів, що на 38,2 мм менше за середньо-багаторічну кількість. Але слід відмітити, що рослини цукрового буряку були в достатній мірі забезпечені ґрунтовою водою на початку і в середині вегетації, що в свою чергу позитивно вплинуло на дружність і повноту сходів.
За 2005/2006 сільськогосподарський рік кількість опадів була найменшою - 530 мм, що на 103 мм менше середньо-багаторічних. Після проведення основного зяблевого обробітку до сівби цукрового буряку випало 302,6 мм опадів, що відповідало середньо-багаторічній нормі за цей період. Однак після сівби до кінця вегетації культури сума атмосферних опадів була нижчою за середньо-багаторічну на 99,1 мм.
За температурним режимом весна в роки досліджень була характерною для районів південного Лісостепу. Підвищена температура повітря і нестача опадів у 2004 і 2006 роках на початкових етапах росту негативно вплинуло на появу і формування сходів льону. Інша ситуація відмічалась в 2005 році, коли підвищена температура і достатні запаси ґрунтової води у верхніх шарах лише сприяли проростанню насіння і формуванню дружних сходів.
Загалом же температурний режим повітря впродовж вегетації був сприятливий для росту і розвитку рослин цукрового буряку в усі роки досліджень.
Відносна вологість повітря в 2004 і 2005 роках на початку вегетації була нижчою відповідно на 9 і 3% від середньо-багаторічної, а в третьому році була на рівні норми. В середині вегетації вона дещо підвищувалась і знаходилась в межах 64-66% в перший рік, 68-73% в другий і 63-72% у третій рік. В кінці вегетації за рахунок випадання великої кількості опадів в 2004 році відносна вологість повітря піднялась до 73% і була вищою на 6% за середньо-багаторічну. В 2005 році відносна вологість повітря на цей період була вище норми на 4%, а в 2006 році - нижче норми на 3%.
Загалом погодні умови в 2004 і 2006 роках впродовж вегетаційного періоду цукрового буряку можна оцінити лише як на задовільно, оскільки нестача опадів на початок і середину вегетації призвела до появи неповних сходів . В 2005 році погодні умови були більш сприятливими для росту та розвитку цукрового буряку.
3.3. Схема досліду
У дослідах вивчали порівняльний вплив застосування гною, соломи озимої пшениці (надземної біомаси попередника) на врожайність і якість коренеплодів цукрових буряків та на зміни агрохімічних і водню фізичних властивостей грунту.
Дослідження проводили в польовому досліді з внесенням добрив під цукрові буряки за такою схемою:
1. Контроль (без добрив)
2. Гній 20 т/га
3. Солома 5 т/га
4. Солома 5 т/га + N60
В схемі досліду варіанти вирівняні за сумою вмісту азоту: кг/га.
Розмір посівної ділянки 2160 м? (21,6 х 100 м), облікової - 1296 м? ( 16,2 х 80 м) при триразовому повторенні варіантів і систематичному їх розміщенні.
3.4. Агротехніка вирощування цукрових буряків у досліді.
Подрібнену ( на 10-15 см) солому озимої пшениці в кількості 5 т/га з додатковим внесенням N60 (аміачна селітра) відповідно до схеми досліду заробляли в грунт дискуванням стерні в два сліди. Органічні (напівперепрілий гній ВРХ, солому) і мінеральні добрива (аміачна селітра) заробляли у грунт під час проведення оранки на глибину 30-32 см у другій половині жовтня.
3.5. Методика проведення досліджень.
Відбір зразків ґрунту в польовому досліді для визначення динаміки вмісту в ньому мінерального азоту, рухомих форм фосфору та обмінного калію - з 0-50 см шару в такі строки: до сівби, у фазі інтенсивного росту та при збиранні врожаю коренеплодів цукрових буряків; визначення вологості - у шарі 0-160 см - через кожні 20 см в строки до сівби та перед збиранням урожаю коренеплодів цукрових буряків.
Збирання врожаю коренеплодів цукрових буряків проводили механізовано (КС-6Б) з наступним доочищенням і роздільним зважуванням коренеплодів і гички.
У відібраних, згідно програми досліджень, зразках грунту визначали:
- нітратний азот - йонометричним методом;
-обмінний амоній - в 0,1н КС1 витяжці з подальшим
фотоколориметруванням з реактивом Неслера;
-рухомі сполуки фосфору -- вилученням їх 0,5Н розчином СН3СООН з наступним фотоколориметруванням за методом Чирікова;
- обмінний калій - вилученням його 0,5Н розчином СН3СООН з наступним пропусканням на полуменевому фотометрі за методом Чирікова;
- польову вологість - гравіметричним методом.
Технологічні якості коренеплодів цукрових буряків розраховували за показниками цукристості; К; Nа; а-N які були нами отримані на напівавтоматичній лінії "Венема".
Біометричні показники: фенологічні спостереження, визначення динаміки наростання маси листя та коренеплодів цукрових буряків, та облік урожаю - за методикою. Мойсейченка і Єщенка.
Економічну ефективність застосування добрив розраховували згідно з технологічної картою та відповідними рекомендаціями.
Опрацювання і узагальнення результатів досліджень проводили, використовуючи методи математичної статистики.
РОЗДІЛ 4
РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ
4.1. Зміна агрохімічних показників родючості ґрунту при застосуванні різних видів органічних добрив
Цукрові буряки є однією з найбільш вимогливих культур до поживного режиму ґрунту і в той же час характеризуються високою окупністю добрив урожаєм за різних рівнів його забезпеченості елементами живлення. В забезпеченні цих потреб, а також підтримання рівня родючості ґрунту, важлива роль відводиться добривам, зокрема органічним.