Вплив інокуляції насіння та удобрення на продуктивність квасоля звичайна
Зернобобові культури традиційно займають особливе місце в зерновому і кормовому балансі країни, забезпечуючи диверсифікацію та страхування сільськогосподарських посівів на випадок виникнення і дії окремих ризиків внаслідок несприятливих погодно-кліматичних умов року. Серед зернобобових культур квасоля звичайна виділяється підвищеним вмістом (25-29%) і збором повноцінного рослинного білка, високими смаковими і кулінарними властивостями, доброю розварюваністю і засвоєнням організмом людини. Білка в зерні квасолі в 2-2,5 рази більше, ніж у зерні хлібних злаків. Він містить всі незамінні амінокислоти і за поживністю майже рівнозначний білкам тваринного походження. У зерні квасолі міститься біля 50 % крохмалю, до 4 % цукрів та 3 % жиру, мінеральні речовини, мікроелементи та вітаміни, особливо цінними з яких є А, В1, В2, С, D, Е, РР, що знаходяться в насінні і зелених бобах квасолі [1, 2].
Аналіз останніх досліджень та публікацій.
Квасоля – цінна високобілкова культура, яка має багатостороннє використання в народному господарстві. Основне її призначення – продовольче: насіння та боби вживають в їжу в свіжому і консервованому вигляді та є джерелом необхідного для організму людини комплексу амінокислот. Завдяки азотфіксуючим бактеріям квасоля засвоює азот з повітря та збагачує ним ґрунт, як просапна культура полегшує боротьбу з бур’янами та є відмінним попередником для всіх сільськогосподарських культур, особливо для озимої пшениці [3, 4].
Останніми роками квасоля перестала бути монополією городників і дачників. Цю культуру стали вирощувати в промислових масштабах, зокрема, агрохолдинги. Адже мода на вегетаріанство змусила заклади харчування і простих господинь згадати наші традиційні страви з квасолі, котрі вочевидь будуть значно популярнішими за продукти з сої, яку в Україні почали вживати в їжу лише близько 20 років тому, хоча квасоля – це традиційна культура України. За останні кілька років виробництво квасолі зросло більш ніж на 30 %. Якщо в 2005-2010 рр. в Україні вирощувалося 30-35 тис т квасолі, то в 2015-2016 рр. виробництво досягло 40-50 тис т. а в 2017 році зросло 64,3 тис т, що є одним з найвищих показників з часів незалежності України. Середня врожайність квасолі в 2017 посушливому році знизилася до 1,59 т / га порівняно з більш сприятливим 2016 роком. Фактична урожайність квасолі за всіма категоріями господарств України суттєво поступається біологічній. Якщо потенційна врожайність сортів квасолі перевищує 2,0 т / га, то фактична знаходиться у межах 1,5-1,7 т / га.
Розширення промислового виробництва квасолі обумовлене зростаючим попитом на неї внутрішнього та світового ринку. Сьогодні 69 % вітчизняного виробництва квасолі йде на експорт до Європи. Споживачами даної продукції є Румунія, Об’єднані Арабські Емірати та Туреччина, у 2016 році, крім того, розпочалися поставки в Іспанію, Великобританію та Бельгію. Основними імпортерами виступають Італія та Індія, які збільшили імпорт на 10 та 51 %, тому є досить перспективними ринками для України. Високий попит породжує більш масштабне виробництво, тому за прогнозами аналітиків до 2020 року заплановане збільшення площі посівів під квасолю складе 100 % і досягне 75-85 тис га [5, 6].
Традиційно квасоля вирощується у західних областях України і майже 50 % її виробництва зосереджено в трьох областях – Івано-Франківській, Тернопільській та Хмельницькій. Закарпаття є сприятливим регіоном для вирощування квасолі. Більша частка зерна цієї культури вирощується в приватному секторі на незначних площах (в основному присадибних ділянках), що не задовольняє попиту в даній продукції, тому стоїть питання про збільшення посівних площ. Найбільш придатними для вирощування в даному регіоні є сорти зернового напряму використання – Мавка, Перлина, Надія, які характеризуються стійкістю до осипання, вилягання, ураження найпоширенішими хворобами та квасолевою зернівкою, формують зерно із високими смаковими якостями та доброю розварюваністю, урожайність яких становить 2,6-2,8 т / га зерна [7].
Мета досліджень – встановити особливості формування продуктивності квасолі сортів Мавка, Перлина, Надія залежно від норми внесення мінеральних добрив та інокуляції насіння на дерново-підзолистих ґрунтах Закарпаття України.
Матеріали і методи досліджень.
Дослід закладали на колекційно-демонстративному полі у ВП НУБіП України «Мукачівський аграрний коледж» у Закарпатській області. Ґрунти ділянки – дерново-підзолисті важкосуглинкові на сучасному алювії з вмістом гумусу в орному (0-20 см) шарі ґрунту – 1,9 %, рН сольовим 5,54-5,86, низькою забезпеченістю азотом, високою – калієм та фосфором. Мінеральні добрива вносили у вигляді аміачної селітри (34,4 % К), фосфоритного борошна (30 % Р), ка-лімагнезії (26-28 % К, 11-18 % Mg); додатково проводили вапнування ґрунтів з розрахунку 3 т / га. Інокулювання насіння квасолі проводили в день сівби ризобофітом, який містить в складі симбіотичні азотфіксувальні бактерії роду Rhizobium phaseoli від Інституту агроекології і природокористування НААН.
Посівна площа ділянки – 10 м2, облікова – 8 м2, повторність досліду чотириразова. Розміщення – систематичне [8]. Попередник – пшениця озима. Сіяли овочевою сівалкою СОН-4,2, ширина міжрядь – 45 см, глибина заробки насіння 6-7 см. Норма висіву – 500 тис штук схожого насіння на гектар. Збирання врожаю з ділянок поводили роздільним способом. Спочатку вручну виривали рослини у валки, а потім обмолочували комбайном SAMPO-130 і зважували. Уміст білка в зерні квасолі визначали в лабораторії кафедри «Аналітичні дослідження в рослинництві».
Результати досліджень та їх обговорення.
В результаті проведених досліджень виявлено, що інокуляція насіння квасолі ризобофітом (200 г / га) забезпечила приріст врожайності зерна від 1,3 до 16,3 % залежно від сорту та норми внесення мінеральних добрив. Відмічено, що чим вищою була норма внесення добрив, тим нижчим був відсоток приросту врожайності квасолі за рахунок інокуляції. Так, на варіанті досліду без внесення добрив інокуля ції насіння ризобофітом забезпечила приріст в межах 13,5-16,1 % залежно від сорту, за внесення середньої норми добрив К60Р40К20 приріст становив 11,9-15,2 %, за високої норми добрив К120Р80К40 – лише 1,3-3,8 % (рис. 1).
Поєднання інокуляції та внесення мінеральних добрив в нормі К30Р20К10 сприяло зростанню врожайності квасолі порівняно до контролю без добрив та інокуляції від 24,5 до 40,7% залежно від сорту, N60Р40К20 від 36,9 до 55,3 %, К90Р60К30 – від 30,7 до 52,6 %, N120Р80К40 – від 26,0 до 44,1 %. Внесення мінеральних добрив в нормі N90Р60К30 без інокуляції насіння сприяла зростанню врожайності квасолі до 2,34 т / га у сорту Мавка, 2,45 т / га – у сорту Перлина та 2,15 т / га – у сорту Надія. За інокуляції насіння ризобофітом вища врожайність квасолі формувалася за внесення добрив в нормі ^0Р40К20 і досягала2,54 т / га у сорту Мавка, 2,63 т / га – у сорту Перлина та 2,36 т / га – у сорту Надія. Подальше збільшення норми внесення добрив, особливо азотних до 120 кг д.р./га, знижувало врожайність досліджуваних сортів квасолі за рахунок «біологічного розбавлення», тобто нагромадження вегетативної маси на противагу генеративній його частині.
На накопичення вмісту білка в зерні квасолі впливали як генетичні особливості сорту, так і норми внесення мінеральних добрив та інокуляція насіння. Так, на варіантах з інокуляцією насіння вміст білка в зерні квасолі був дещо вищим в усіх досліджуваних сортів порівняно з варіантами без інокуляції із внесенням азотних добрив у нормі до 90 кг д. р. / га, подальше збільшення азотних добрив до 120 кг д. р. / га майже зрівняло даний показник на обох варіантах (рис. 2).
На збільшення вмісту білка в зерні досліджуваних сортів квасолі суттєво впивало збільшення норми внесення азотних мінеральних добрив. За рахунок азотних добрив без проведення інокуляції вміст білка в зерні зростав на 1,9 % у сорту Перлина та на 2,3 % – у сортів Мавка та Надія та відносно абсолютного контролю. За рахунок азотних добрив в поєднанні з інокуляцією вміст білка в зерні зростав на 2,3 % у сорту Мавка, на 1,7 % – у сорту Перлина та на 2,1 % – у сорту Надія відносно контролю з інокуляцією та на 1,9 та 2,5 % відносно абсолютного контролю. Сорт Надія характеризувався вищою кількістю білка в зерні, вміст якого в середньому за роки проведення досліджень варіював в межах 24,9-27,4 %.
Висновки та перспективи.
На дерново-підзолистих важко-суглинкових ґрунтах Закарпаття за поєднання інокуляції насіння ризобофітом (200 г / га) та мінеральних добрив в нормі N60Р40К20 середньостиглі сорти Перлина та Мавка формують врожайність вище 2,5 т / га. Сорт Надія характеризувався вищою кількістю білка в зерні, вміст якого в середньому за роки проведення досліджень варіював в межах 24,9-27,4 %.
References:
- Shliakhturov, D. S. (2008). The yield of ordinary beans depends on growing technology and weather conditions. Collection of scientific works of NSC «Institute of Agriculture UAAS», 3-4, 85-89.
- Kaminskyi, I. V. (2013). Potential capacity of the domestic market of leguminous crops in Ukraine. Bulletin of the Sumy National Agrarian University. Series «Finance and Credit», 1, 101-108.
- Ovcharuk, O. V. (2006). Features of the formation of bean crop depending on the timing of sowing and varieties in the conditions of the southern part of the western forest-steppe of Ukraine. Zbirnyk naukovykh prats Podilskoho derzhavnoho ahrarno-tekhnichnoho universytetu. [Collection of scientific works of the Podilsky state agricultural and technical university]. 14. 129-131..
- Nosenko, Yu. (2015). Commodity Growing Common Beans. Agribusiness today .9 (304). Available at: http://agro-business.com.ua/agronomiia-siogodni/3238-tovarne-vyro- schuvannia-kvasoli-zvychainoii.html
- Maslak, O. (2015). The attractiveness of beans. Agribusiness today, 9 (304). Available at: http://www.agro-business.com. ua/ekonomichnyi-gektar/3047-pryvably- vist-kvasoli.html
- Which niche crops are beneficial to grow in 2018. Agro News. Holovni ahrarni novyny. [Agro News. The main agrarian news.]. 29.03.2018. Retrieved from https://agrone- ws.ua/node/89445
- Doktor N. M., Novytska N. V. & Martynov O. M. (2018). Optimization of the technology of cultivation of common beans in the conditions of Transcarpathia. Tsili staloho rozvytku tretoho tysiacholittia: vyklyky dlia universytetiv nauk pro zhyttia. [The goals of sustainable development of the third millennium: challenges for life sciences universities: materials of the International Scientific and Practical Conference]. May, 23-25, Kyiv : National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 226-227.
- Dospekhov, B. A. (1985). Metodika polevo- go opyta (S osnovami statisticheskoy obra- botki rezultatov issledovaniy) [Methods of field experience (With the basics of statistical processing of research results)]. Moscow: Agropromizdat, 351 .
Н. М. ДОКТОР, здобувач, викладач агрономічного відділення ВП НУБіП України «Мукачівський аграрний коледж»
Н. В. НОВИЦЬКА, кандидат сільськогосподарських наук, доцент кафедри рослинництва Національний університет біоресурсів і природокористування України В. В. БРОВКІН, науковий співробітник відділу науково-технічної інформації
