201 «Агрономія»

Permanent URI for this collection

Browse

Recent Submissions

Now showing 1 - 3 of 3
  • Item
    Удосконалення технології вирощування рослин роду Мальва (Malva L.) в умовах Лівобережного Лісостепу України
    (Полтавський державний аграрний університет, 2023) Панченко, Катерина Степанівна
    В дисертаційній роботі представлено узагальнення світового та вітчизняного досвіду інтродуційних досліджень, біології та вирощування представників роду Мальва (Malvaceae); наведені результати власних досліджень агроекологічної оцінки окремих видів ролу Мальва (Malvaceae) щодо придатності їх вирощування в умовах України на підставі прогностичних моделей; оцінено посівні якості насіння та проведено вивчення регуляції періоду спокою; проведені дослідження продуктивності мальви лісової (Malva sylvestris L.) залежно від схем розміщення, на основі розрахунків математичних моделей обгрунтовано способи вирощування культури для отримання максимального врожаю сировини для лікарських і харчових потреб. Об’єктом дослідження є представники роду Malva природної флори України та інтродуковані види, які є перспективними для вирощування за умов Лісостепу України. Предметом вивчення є агробіологічні закономірності впливу агрокліматичних, ґрунтових режимів та агротехнічних умов вирощування на агроекологічний стан та продуктивність рослин роду Malva. Основою дисертаційного дослідження є необхідність вдосконалення агротехнологічних досліджень в зв’язку з тим, що фітомаса та квітки (як сировина) рослин використовуються в усьому світі в фармації, народній та доказовій медицині, харчових технологіях, у косметиці, біотехнології та як елемент у системі вирощування біоенергетичних культур. Мальви є досить екологічно пластичними, що пояснює значне географічне поширення багатьох представників цієї родини. Також екологічна пластичність є причиною їх значної невимогливості до умов вирощування, тому питання агротехнології вирощування цієї культури раніше не викликало значного наукового інтересу. Сортове різноманіття представлене тільки у відношенні декоративних форм цих рослин. Застосування мальви у сільському господарстві для виробництва галузевої сировини вимагати створення сортів, які будуть здатні задовільнити високі технологічні вимоги. Також питання перспективи впровадження мальв у сільськогосподарське виробництво тісно пов’язане з проблемою глобальних змін клімату як фактору динаміки агротехнологічних умов вирощування сільськогосподарських культур. Тенденції потепління є визнаним трендом змін клімату, що треба враховувати для стратегічного планування аграрного виробництва. Звичайним підходом є моделювання глобальних змін клімату за різними сценаріями. Моделі, які є прийнятними для описання поширення видів рослин або тварин, можуть базуватися тільки на біокліматичних предикторах. У свою чергу, моделі для прогнозу змін агрокліматичних умов вирощування сільськогосподарських культур мають також враховувати вплив клімату на ґрунтові властивості. Для оцінки комплексного впливу біокліматичних змінних та ґрунтовихвластивостей на просторове поширення рослин був виконаний факторний аналіз екологічної ніші. Градієнтний аналіз було використано для визначенняпараметрів оптимуму та толерантності видів до дії агроекологічних факторів. Для вирішення завдань моделювання просторового розміщення видів у теперішньому часі та для прогнозування майбутніх змін під впливом глобальних змін клімату було використано процедуру Maxent. Для біокліматичного моделювання було використано 19 біокліматичних змінних з просторовою роздільною здатністю 2,5 хв з глобальної бази кліматичнихданих WorldClim. У дисертації уперше встановлені тенденції трансформації глобального та європейського ареалу видів роду Мальва: мальви кучерявої (Malva verticillata L.), калачиків дрібненьких (Malva pusilla L.), калачиків непомітних (Malva neglecta Wallr.), мальви лісової (Malva sylvestris L.), лаватери однорічної (Malva trimestris (L.) з урахуванням змін клімату в найближчі 50–70 років. Створені моделі змін просторової мінливості вмісту органічного вуглецю та з загального азоту в ґрунті, а також кислотності ґрунту в межах Європейського континенту, які індуковані глобальними змінами клімату. Визначені кліматичні фактори, що здійснюють найбільший вплив на просторове поширення рослин роду Malva. Оцінені провідні ґрунтові фактори,які впливають на вегетацію на просторове поширення рослин роду Malva. Визначені найбільш перспективні види роду Malva для культивування в Полтавській області з урахуванням глобальних змін клімату: Malva sylvestris та Malva trimestris. З метою регуляції посівних якостей насіння мальви лісової (Malva sylvestris L.) досліджували стратифікацію та оцінювали її результативність, було встановлено, що показники енергії, дружності, швидкості проростання та лабораторної схожості змінювалися за роками досліджень. При цьому умови стратифікації показали кращі результати при дослідженні насіння 2019 р порівняно з іншими. В середньому за три роки, стратифікація підвищувала енергію проростання на 5,0 %-5,4 %, схожість – на 4,2 %-4,6 %, дружність проростання на 6,2 %-10,5 %. Була проведено дослідження динаміки росту і розвитку мальви лісової в онтогенезі. Максимальна висота рослин сягала 89.0±4.57 см (у діапазоні 68–112 см). Кількість листків на рослині динамічно збільшувалась до 20-60 доби (в різні роки), в подальшому кількість стабілізувалась та зменшувалась до кінця вегетації. Їх маса коливалась за роками і була максимальною в другий-третій строки відборів. Маса стебел сягало максимального значення на 40-60 доби від фази п’яти листків – початкового відліку спостережень (15,20см-18,35 см). Кількість квіток стабільно зростала до 20 доби, після чого була на стабільному рівні до кінця спостережень. Маса генеративних елементів також сягала максимальних значень до 20 доби, в подальшому змінювалась мало. Кількість плодоелементів динамічно зростала від 20 доби до кінця спостережень і досягала 74, 6 шт (2021 р.). На підставі математичних розрахунків є загальний тренд збільшення та маси органів і частин рослин до 20 доби від фаза п’яти листочків. Виняток становить маса плодоелементів та маса рослини (максимальні значення на 40 добу). Було проведено дослідження впливу схем розміщення мальви лісової на її продуктивність. Незалежно від ширини міжрядь та відстані між рослин максимальне утворення квіток спостерігалось на 4-7 відбори, починаючи із початку цвітіння (15-26 шт. за відбір). В подальшому динаміка продуктивності поступово спадала до кінця спостережень. Разом з тим, при збільшенні ширини міжрядь одночасність утворення квіток зростала, що призводило до збільшення частки урожаю в певний період часу. Якщо увесь період утворення і збирання квіток (27 зборів) умово поділити на три періоди, то при ширині міжрядь 45 см в перший період збирали 49 %-51 % урожаю, а при ширині міжрядь 60 см – 57 %-60 % урожаю. Найменша частка урожаю (до 5 %-15 %) утворювалась в третій період збору урожаю. Спостерігалась певне залежність продуктивності від схем розміщення (R2=0,7303) та маси однієї квітки від площі живлення (R2=0,9021). На підставі отриманих нами експериментальних даних були нами розраховані математичні моделі, які доводять, що умови року, ширина міжряддя та відстань між рослинами забезпечують 55 %-95 % варіювання показників. В загущених посівах подовжується період утворення квіток та знижується продуктивність за одне збирання. За даними математичного моделювання, оптимальна продуктивність квіток мальви лісової може бути досягнута за ширини міжряддя 60 см та відстані між рослинами 16-17 см.
  • Item
    Агробіологічні аспекти вирощування конопель посівних (Cannabis sativa L.) за системою органічного землеробства в умовах нестійкого зволоження Лісостепу України
    (Полтавський державний аграрний університет, 2023) Пилипченко, Андрій Васильович
    Дисертаційна робота присвячена вирішенню важливої сільськогосподарської проблеми – науковому обгрунтуванню органічних технологій вирощування на прикладі універсальної й гостро затребуваної культури – конопель посівних (Cannabis sativa L.). Проаналізовано сучасні літературні джерела за тематикою експерименту, досліджено вплив органічних технологій на агрохімічні й агробіологічні властивості ґрунту. Встановлено роль сортів і умов вирощування на формування урожайності і якості продукції конопель. В дослідах були використані сучасні сорти конопель посівних, окремі з них були створені за безпосередньої участі автора. Дослідження проведені із застосуванням сучасної сільськогосподарської техніки та технологій, які були розроблені й апробовані під керівництвом автора. Встановлено, що застосування біологічного деструктора БіоСтимікс- Нива з нормою 1,0 л/га призводить до збільшення кількості біомаси в ґрунті на 3,2–3,6 т/га, лабільних ґрунтових речовин – на 1,1–1,4 т/га, а органічного вуглецю – на 3,2–5,4 %, але істотно не вплинуло на вміст макроелементів у ґрунті. Органічні технології вирощування сприяли збільшенню вмісту лужногідралізованого азоту майже на 3 мг/кг грунту. Застосування біодеструктора БіоСтимІкс-Нива може супроводжуватися певним зниженням інтенсивності наростання кореневої маси й зменшенням врожайності, які мають між собою кореляційну залежність – r = 0,50. Однак це не має негативного впливу на економічні показники вирощування конопель. Вміст Р2О5 на варіантах з пасовищем, паром та перехідними посівами кукурудзи і конопель був на 16,6 мг/кг грунту нижчим порівняно з варіантами, де культуру вирощували за органічною технологією. Середній вміст К2О на неорганічних варіантах становив 83,6 мг/кг грунту, а на органічній – 100,1 мг/кг грунту. Застосування органічних технологій сприяло поліпшенню агробіологічних властивостей ґрунту – інтенсивність руйнування тканини на варіантах, де вирощували культуру за органічною технологією становила 30,5 %, на варіантах з перехідною технологією – 28 %. Технології органічного землеробства сприяють збільшенню кількості мікроорганізмів у ґрунті, але також зростає і кількість збудників хвороб. Важливий вплив виявлено на стан біоіндикаторів ґрунту, зокрема за роки досліджень кількість дощових черв’яків на варіантах з пасовищем і з неорганічними технологіями вирощування була на 6–10 особин/м2 меншою, порівняно з органічними технологіями, а різниця за коловертками та нематодами становила відповідно 4–5 і 20–21 особина. Встановлено, що частка впливу сорту на біометричні показники та урожайність трести і волокна складає 62–95 %. Вплив технології вирощування становив лише 8 %, але в умовах органічного вирощування – це важливий чинник управління врожайністю конопель посівних. Урожайність насіння не залежала від показників родючості ґрунту, обумовлюючись на 66% від властивостей сорту і на 12 % від умов років вирощування. На основі проведених досліджень встановлено, що для подвійного вирощування на насіння й волокно придатні сорти Глоба, Золотоніські 15, Лара та Сула. Сорт Гляна доцільно використовувати для вирощування лише на волокно. Вміст волокна в стеблах конопель не залежав від технології вирощування, що аргументує переведення культивування культури за принципами органічного землеробства. Головним фактором, який формує цей показник є сортові властивості. Між вмістом олії і вмістом волокна у досліді було встановлено пряму залежність (r = 0,35), для сортів Глоба і Сула вона була зворотною: r = –0,43 і r = –0,40, що доводить необхідність ретельного підбору сортів для вирощування. Важливість органічних технологій вирощування полягає в опосередкованому їхньому впливі на вміст біомаси і лабільних гумусових речовин в ґрунті, які мають високі коефіцієнти кореляції з олійністю. Вирощування конопель посівних за органічними технологіями є безсумнівно економічно вигідним. Вартість насіння для обох технологій однакова та складає 3000 грн/га. Урожайність насіння від 0,51 до 0,74 тонни з га. Урожайність трести складає від 3,7 до 4,4 тонни з га. Рентабельність складає від 15,3% на контролі і відповідно по варіантах – 23,0; 38,6 та 78,9%.