Анотація до роботи:

Радько Т.В. Агроекологічна оцінка вирощування картоплі в короткоротаційних сівозмінах зони Полісся України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.16 – екологія. – Житомирський національний агроекологічний університет. – Житомир, – 2008.

Дисертація присвячена вирішенню актуального завдання – розробці агроекологічних засад вирощування картоплі на ясно-сірому лісовому ґрунті в короткоротаційних сівозмінах зони Полісся. Встановлено, що оптимальний ступінь насичення сівозміни картоплею – 25% у порівнянні з насиченням 33,3% та 50%, що створювало сприятливі умови для розвитку рослин, формування врожаю та забезпечувало екологічну стійкість агроекосистеми.

Дана агроекологічна та біодіагностична оцінка ґрунту залежно від удобрення, вивчений мікробний ценоз та целюлозолітична активність ґрунту, встановлена загальна біологічна активність ґрунту, чисельність мезофауни. Розроблена екологічно безпечна й економічно доцільна система удобрення картоплі та сівозміни в цілому. Доведено, що найвищий урожай екологічно чистих бульб – 197-224 ц/га – можна отримати при сумісному внесенні у грунт соломи – 3 т/га, сидератів, гною – 10 т/га сівозмінної площі з помірними нормами мінеральних добрив – N_30-45P_35-50K_40-50. Інтенсивність балансу поживних речовин при цьому досягає 138,5–149,6%. Застосування такої системи удобрення значно знижувало ураженість бульб хворобами, підвищувало їх лежкість при зберіганні та забезпечувало екологічну рівновагу агрофітоценозу.

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове технологічне вирішення наукової задачі щодо удосконалення технології вирощування картоплі в короткоротаційних сівозмінах із альтернативною системою удобрення.

1. У структурі посівних площ короткоротаційних сівозмін більш оптимальним є 25% насичення картоплею 4-х-пільної сівозміни з чергуванням культур: конюшина – озиме жито – картопля – овес з підсівом конюшини в порівнянні з насиченням 33,3% та 50%. Таке насичення у поєднанні з внесенням органічних (солома, сидерати, гній) та помірних норм мінеральних добрив при вирощуванні картоплі забезпечує в цілому по сівозміні позитивний баланс гумусу та елементів живлення у грунті. Інтенсивність балансу елементів живлення складає 138,5-149,6%, що створює сприятливі умови для розвитку рослин та забезпечує екологічну стійкість агроекосистеми.

2. В системі короткоротаційних сівозмін використання альтернативних добрив покращує агрофізичні показники ясно-сірого лісового грунту: при внесенні соломи, зеленої маси олійної редьки та мінеральних добрив щільність грунту в 0-20 см шарі зменшується на 0,1-0,13 г/м³ порівняно з контролем, а запаси вологи у 0-50 см шарі грунту підвищуються на 5,3-22,6 мм. Протягом вегетаційного періоду щільність та вологість грунту знаходяться в оптимальних межах для росту і розвитку рослин.

3. За біодіагностичною оцінкою в ясно-сірому лісовому грунті при вирощуванні картоплі мікроорганізми незалежно від удобрення розташовуються у ранговому ряду наступним чином: бактерії 82,3-88,2% > актиноміцети 11,55-17,22% > гриби 0,16-0,44%. Застосування соломи та сидератів збільшує загальну чисельність мікроорганізмів на 3,7-55,2% у порівнянні з контролем (без добрив) залежно від насичення сівозмін картоплею і, навпаки, застосування тільки мінеральних добрив пригнічує їх життєдіяльність, що призводить до зниження кількості мікроорганізмів на 3,3-23,7% у порівнянні з варіантом без добрив.

4. Найвищу урожайність картоплі у досліді (244-266 ц/га) отримано при поєднаному внесенні в грунт соломи – 3 т/га, сидератів – 10 т/га, гною – 10 т/га сівозмінної площі та помірних норм мінеральних добрив N_30-50P_35-50K_40-60. Це вказує на те, що ясно-сірі лісові грунти Полісся потребують значної кількості органічної речовини.

5. Поєднане застосування соломи – 3 т/га, сидератів –10 т/га та помірних норм мінеральних добрив N_30-50P_35-50K_40-60 дозволяє отримати урожайність бульб картоплі 197-224 ц/га, практично на рівні варіанту з додатковим внесенням гною. Тобто, використання соломи та сидератів є одним із раціональних і ефективних шляхів вирішення завдання заміни гостродефіцитних традиційних органічних добрив, таких як гній та торфогнойові компости, при вирощуванні картоплі на ясно-сірих лісових грунтах Полісся.

6. Формування екологічно чистого врожаю картоплі в короткоротаційних сівозмінах найбільш інтенсивно проходить при внесенні мінеральних добрив, соломи та використанні сидератів. При цьому врожайність бульб у порівнянні з контролем збільшується на 124-180 ц/га.

7. Найвищий вміст сухої речовини у картоплі сорту Зов отримано у варіантах зі щорічним використанням соломи, сидератів і мінеральних добрив N₄₅P₅₀K₆₀ - 22,0%. При цьому вміст крохмалю суттєво не залежить від виду і норм внесених добрив. Зокрема, по сорту Зов цей показник коливався в межах від 14,4% до 15,8%, а в контролі – 16,0-16,5%.

8. За результатами фітопатологічних досліджень однією з найбільш поширених хвороб є фітофтороз. Суттєвої різниці в ураженні рослин фітофторозом між варіантами досліду не виявлено, лише спостерігалась тенденція до збільшення частки уражених рослин на 4,4-5,4% у варіанті де вносився гній (10 т/га сівозмінної площі). Зокрема, ураженість рослин фітофторозом у чотирьохпільній сівозміні була меншою на 0,3-0,4% у порівнянні з трьохпільною та на 4,0-5,0% - із двохпільною.

При внесенні у грунт соломи, сидерату, гною і мінеральних добрив, відмічається найменше ураження бульб паршою звичайною.

9. Кількість бур’янів залежно від застосування добрив у досліді коливалася в межах 48-98 шт./м². Найбільше їх спостерігалось при внесенні гною – 82-98 шт/м², а найменше при внесенні тільки мінеральних добрив – 61-67 шт./м². Ступінь насичення сівозмін картоплею не впливав на кількість бур’янів у досліді.

10. Найбільш інтенсивно формування врожаю картоплі в короткоротаційних сівозмінах проходить при внесенні мінеральних добрив, соломи, гною та використанні сидератів. При цьому врожайність бульб у порівнянні з контролем (без добрив) збільшується на 171-185 ц/га.

11. В енергетичному відношенні при вирощуванні картоплі перевагу має система удобрення, яка поєднує внесення соломи, зеленої маси олійної редьки та помірних норм мінеральних добрив (К_е.е. = 1,70-1,93).

12. Найвищий економічний ефект отримано при поєднаному внесенні соломи, сидератів і мінеральних добрив. Найменші витрати на вирощування картоплі в короткоротаційних сівозмінах мають місце при насиченні картоплі 25% і в досліді складають 6623 грн/га, собівартість одного центнера бульб –
122-135 грн, а рівень рентабельності – 223%.

Публікації автора:

1. Радько Т.В., Радько В.Г. Альтернативне удобрення картоплі в короткоротаційній сівозміні зони Полісся // Вісник ДАУ. – Житомир. – 2006. - Вип. № 1. - С. 171-174. (особистий внесок – 65%, проведення досліджень, аналіз експериментальних даних та їх узагальнення).

2. Радько Т.В. Альтернативне удобрення картоплі на ясно-сірих лісових грунтах Полісся: тези допов. Міжнародної наук.- практ. конф. [ “Сучасний стан ґрунтового покриву України та шляхи забезпечення його сталого розвитку на початку 21-го століття”], (Харків, 19-20 квітня, 2006 р.) – / УААН ННЦ «Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О.Н. Соколовського» , 2006. – С. 221-222. (особистий внесок – 75%, проведення досліджень, аналіз експериментальних даних та їх узагальнення).

3. Радько Т.В. Гумусний стан ясно-сірого лісового грунту в короткоротаційних сівозмінах Полісся в залежності від насичення картоплею і удобрення // Вісник ДАУ. – Житомир. – 2007. – Вип. № 1. - С. 228-233. (особистий внесок – 80%, проведення досліджень, аналіз експериментальних даних та їх узагальнення).

4. Радько Т.В. Сівозміна як один із головних факторів підвищення урожайності картоплі на ясно-сірому лісовому грунті Полісся // «Вісник Степу», Кіровоград. – 2007. – Вип. № 4. - С. 89-91. (особистий внесок – 75%, проведення досліджень, аналіз експериментальних даних та їх узагальнення).

5. Радько Т.В. Вирощування картоплі в короткоротаційних сівозмінах Полісся // Науковий збірник «Проблеми Полісся», Луцьк. – 2007. – Вип. № 1. - С. 198-202. (особистий внесок – 75%, проведення досліджень, аналіз експериментальних даних та їх узагальнення).

6. Радько Т.В. Мікробіологічна активність ясно-сірого лісового грунту в залежності від удобрення картоплі: тези допов. Міжнародної наук.-практ. конф. [“Екологія: вчені у вирішенні проблем науки, освіти і практики”], (Житомир, 23-25 травня, 2007 р. ) – / М-во аграр. політики, Держ. агроекол. ун-т., 2007. – С. 62-64. (особистий внесок – 80%, проведення досліджень, аналіз експериментальних даних та їх узагальнення).

7. Радько Т.В. Екологічні аспекти використання альтернативних добрив у короткоротаційних сівозмінах Полісся: тези допов. Матеріали ІІІ міжвузівської конференції студентів, аспірантів та молодих вчених, [“Сучасні проблеми екології”], (Житомир, 16-17 березня, 2006 р.) – / Держ. упр-я. екології та природних ресурсів в Житомирській області, 2006. – С. 103-105. (особистий внесок 75%, проведення досліджень, аналіз експериментальних даних та їх узагальнення).

8. Радько Т.В., Шудренко І.В. Енергетична ефективність вирощування картоплі в залежності від удобрення в короткоротаційній сівозміні Полісся // Вісник ДАУ. – Житомир. – 2007. - Вип. № 2. - С. 273-278 (особистий внесок – 70%, проведення досліджень, аналіз експериментальних даних та їх узагальнення).