Статья: Рост и развитие кукурузы сахарной в зависимости от азотных удобрений

Рост и развитие кукурузы сахарной в зависимости от азотных удобрений

Кравченко Роман Викторович

Введение

Сахарная кукуруза - это необходимая продовольственная культура. Она относится к дополнительным продуктам питания, но ее ценность обусловлено это тем, что в ее зерне много белка, крахмала, сахаров, незаменимых аминокислот, витаминов, минеральных солей, декстрина и жира. По пищевой значимости (по биохимическому составу зерна) сахарная кукуруза в фазе молочно-восковой зрелости результативно соперничать с овощной фасолью и зеленым горошком. В основном сахарную кукурузу используют в фазе молочно-восковой спелости в переработанном виде (отварные початки и консервированное зерно). И изначально сахарную кукурузу использовали именно с целью получения початков и употребления в пищу в вареном виде. Но сейчас ее выращивают на полях и для получения сухого зерна [2, 25, 29].

В настоящий момент продуктивность возделываемых гибридов кукурузы на зерно значительно ниже их биологического потенциала, что побуждает земледельцев постоянно обновлять их на более урожайные и устойчивые к различным стрессам. Причиной такого положения является несоответствие технологий возделывания кукурузы, применяемых в хозяйствах, требованиям сорта и местным условиям. Обусловлено это следующими причинами, а именно, гибриды кукурузы могут реализовать свой продукционный потенциал только на фоне высокой агротехнике их возделывания и, в частности, при оптимальной системе питания растений [4, 5, 8-10, 17, 18, 24, 29].

Растение кукурузы потребляет азот в течение всего периода вегетации. По мнению многих авторов, для полноценной реализации растениями кукурузы своего потенциала надо достаточно иметь информации об особенностях минерального питания этой культуры, требование растений в течение всей вегетации отдельных элементах питания, воздействие их элементов на базовые продукционные показатели [1, 11, 22, 23, 26].

С ними согласны и ряд других авторов, по мнению которых максимальная реализация потенциала кукурузы отмечается на интенсивных технологиях выращивания кукурузы при внесении полного минерального удобрения для улучшения условий почвенного питания. В нашем крае также доказано преимущество индустриальной технологии возделывания кукурузы, при которой наблюдается существенное повышение урожая зерна [3, 6, 7, 12-16, 19-21, 27, 28].

Растения кукурузы способны усваивать высокие объемы элементов минерального питания в начальные стадии своего развития, что приходится существенной их приспособительной чертой, обеспечивающей характерную адекватную вегетацию растений кукурузы в будущем при возникновении форс-мажорных ситуаций (дефицит определенного элемента питания) на более поздних стадиях их развития. И в первый черед это надо относить к азоту.

Таким образом, важная роль во многом принадлежит сортовым особенностям культур, неадекватно реагирующих на внесение удобрений. Недостаточная изученность проблемы в условиях чернозёмов обыкновенных обусловила её актуальность и необходимость проведения исследований.

Это и явилось целью наших исследований, а именно, изучить особенности роста и развития кукурузы сахарной в зависимости от азотных удобрений, применяемых при посеве и в подкормку.

Материал и объект исследований

Объектом исследований был средне-ранний гибрид кукурузы Краснодарский сахарный 280 СВ (ФАО 280). В опыте изучалось 2 фактора: фактор В - припосевное азотное удобрение (б/уд (к), 15 и 30 кг.д.в./га), фактор В - корневая азотная подкормка (б/уд (к), 15 и 30 кг.д.в./га).

Методы исследований

Общая площадь делянки - 20 м2, учетная - 10 м2. Количество рядов в делянке всего 48, в том числе учетных- 2. Делянки размещены систематически. Осенью фоном вносили основное минеральное удобрение в дозе N30P60К60, под основную обработку почвы - вспашку на глубину 25-27 см. Повторность четырехкратная. Предшественник - озимая пшеница. Учеты и наблюдения в опыте проводились по общепринятым методикам.

Результаты исследований

Влияние уровня минерального питания на темпы роста и развития растений изучались многими учеными. В наших опытах в послепосевной период заморозков не наблюдалось. На первых этапах растения сахарной кукурузы формировались достаточно хорошо. Всходы появились уже 2 мая вне зависимости от фона удобрений (таблица 1). Это же мы наблюдали и в отношении фаза 5-6 листьев, которая наступила 1 июня одновременно на всех вариантах. Влияние азотных удобрений стало заметно начиная с фазы 10-11 листьев, которая на контроле зафиксирована 13 июня, а на вариантах с припосевным внесением азота в дозе 30 кг.дв./га, а также при проведении корневой подкормки в дозе N15 (только на фоне припосевного внесения азота в дозе 30 кг.дв./га) - 14 июня.

Фаза «выметывание метелки» на контроле отмечена 20 июня. Припосевное удобрение и корневая подкормка в дозах N15 не оказали влияние. А начиная с дозировок в 30 кг.дв./га отмечается смещение даты наступления этой фазы на 1 день, в 45 кг.дв./га - на 2 дня и в 60 кг.дв./га - на 3 дня независимо от сочетания их вариантов.

Молочно-восковая (техническая) спелость на контроле отмечена 14 июля.

кукуруза спелость минеральный

Таблица 1 - Даты наступления фенологических фаз развития растений сахарной кукурузы

Далее вне зависимости от сочетания припосевного удобрения и удобрения в подкормку влияние оказывала общая доза внесения азотного удобрения. Так при дозах 15 кг.дв./га дата наступления данной фазы смещалась на 1 день, при дозах в 30 кг.дв./га - на 2 дня, в 45 кг.дв./га - на 3 дня и в 60 кг.дв./га - на 4 дня.

Нашими исследованиями выявлено, что на появление всходов растениям сахарной кукурузы понадобилось 14 суток (таблица 2). До фазы «10-11 листьев» влияния азотных удобрений не выявлено. Влияние азотных подкормок на продолжительность межфазных периодов отмечено к фазе выметывания метелки, выразившееся в удлинении продолжительности вегетационного периода (от всходов до молочно-войсковой спелости початков) с 72 дней на контроле до 73 дней при внесении 15 кг.дв./га, до 74 дней при внесении 30 кг.дв./га, до 75 дней при внесении 45 кг.дв./га и до 76 дней при внесении 60 кг.дв./га.

Таблица 2 - Продолжительность межфазных периодов развития растений сахарной кукурузы

Анализ темпов роста стебля по фазам развития помогает определить период, когда растения более требовательны к условиям своего произрастания, обеспечение которых обеспечит уровень их продуктивности. Проведенные нами исследования представлены в таблице 3, которые показали, что до фазы 5-6 листьев в динамике роста растений достоверных различий не отмечено.

Влияние азотных удобрений стало заметно, начиная с фазы 10-11 листьев.

Таблица 3 - Влияние азотных удобрений на динамику высоты растений сахарной кукурузы

Так высота растений кукурузы на контроле зафиксирована на уровне 86 см, а на вариантах N15+N30, N30+N15 и N30+N30, соответственно, 91 см, 93 и 95 см. На остальных вариантам влияния на высоту растений внесения припосевного и в корневую подкормку азотного удобрения не выявлено.

Максимальные различия по высоте отмечены при наступлении фазы выметывания метелки и в дальнейшем в фазу молочно-восковой спелости не изменялись ни закономерности, ни общие показатели. К наступлению фазы технической спелости на контроле, а также на вариантах с дозой азота в 15 кг.дв./га (контроль, N0+N15 и N15+N0) высота растений составила 202 см, 208 и 204 см. На вариантах с внесением 30 кг.дв./га (N0+N30, N15+N15 и N30+N0,) высота растений кукурузы была достоверно выше и составила, соответственно, 212 см, 215 и 211 см. И максимальная высота растений кукурузы зафиксирована на вариантах с внесением азота в дозе 45 и 60 кг.дв./га (N15+N30, N30+N15 и N30+N30) и составила 226 см, 222 и 224 см.

Выводы

Таким образом, влияние азотных удобрений на наступление дат фаз развития начало сказываться с фазы «10-11 листьев2 и к наступлению технической спелости сахарной кукурузы способствовали удлинению вегетационного периода на 1 сутки при внесении 15 кг.дв./га, на 2 суток при внесении 30 кг.дв./га, на 3 суток при внесении 45 кг.дв./га и 4 суток при внесении 60 кг.дв./га Высота растений на контрольном варианте составила 202 см. Азотные удобрения в дозе 15 кг.дв./га не влияли на высоту растений кукурузы. Достоверное увеличение высоты растений кукурузы зафиксировано на вариантах с дозой азота в 30 кг.д./га и максимума высота растений сахарной кукурузы достигла при внесении азота в дозе 45 кг.дв./га не зависимо от конфигурации (222 и 226 см). Дальнейшее увеличение дозировки азота до 60 кг.дв./га не обеспечивало дополнительного роста растений (224 см).

Библиографический список

Бардак, Н. И. Влияние систем обработки почвы и минеральных удобрений на рост, развитие и урожайность зерна озимого ячменя в равнинно-степном агроладшафте Центральной зоны Краснодарского края / Н. И. Бардак, А. А. Макаренко, Т. В. Князева, Ю. А. Тучапский / Труды Кубанского государственного аграрного университета, 2018. - № 74. - С. 87-93.

Бугаевский, В. К. Режим питания кукурузы под влиянием агротехнических и мелиоративных мероприятий на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья / В. К. Бугаевский, Е. Г. Животовская, В. П. Василько, В. Г. Веретенников // в сборнике: «Вопросы селекции и возделывания полевых культур». Материалы научно-практической конференции "Зеленая революция П. П. Лукьяненко", 2001. - С. 179-186.

Будков, С. В. О применении биогумуса в технологиях возделывания кукурузы в условиях Ставропольской возвышенности / С. В. Будков, Р. В. Кравченко // С.-х. биология, 2007. - № 3. - С. 92-96.

Василько, В. П. Влияние агроприемов возделывания сои на воздушный режим деградированного чернозема выщелоченного в условиях низменно-западинного агроландшафта / В. П. Василько, В. Н. Гладков, А. В. Сисо // Труды КубГАУ, 2012. - № 34. - С. 124-126.

Василько, В. П. Влияние различных агротехнологий на содержание основных элементов питания в почве под люцерной 1 года жизни на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья / В .П. Василько, И. С. Сысенко, С. И. Новоселецкий, А. С. Попондопуло // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2013. - № 93. - С. 951-971.

Василько, В. П. Продуктивность культур в орошаемом агроландшафте в зависимости от системы основной обработки почвы и удобрений / В. П. Василько, А. И. Радионов, В. Н. Герасименко, Г. Ф. Петрик, Л. О. Великанова / Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2018. - № 141. - С. 77-96.

Гукасян, А. С. Плодородие почвы и продуктивность кукурузы в низинно-западинном агроландшафте Центральной зоны Краснодарского края в зависимости от глубины обработки почвы и органических удобрений / А. С. Гукасян, В. П. Василько, Г. Ф. Петрик // в сборнике: «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». Сборник статей по материалам 71-й научно-практической конференции преподавателей по итогам НИР за 2015 год. Ответственный за выпуск А. Г. Кощаев, 2016. - С. 11-12.

Загорулько, А. В. Баланс гумуса при длительном использовании чернозема выщелоченного в равнинном агроландшафте в зависимости от агротехнологий возделывания полевых культур / А. В. Загорулько., В. Н. Слюсарев., А. М. Кравцов, В. П. Василько // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2018. - № 137. - С. 91-105.