Система удобрення кукурудзи

За інтенсивних технологій вирощування кукурудза може давати високі врожаї майже на всіх ґрунтах. Однак вищий урожай вона формує на родючих, з доброю водоутримувальною здатністю та повітропроникністю. Орний шар має бути глибоким, щоб забезпечувати належний розвиток кореневої системи, а також містити достатню кількість рухомих сполук елементів живлення.

Завдяки своїм особливостям росту та розвитку, кукурудза має особливі вимоги до умов мінерального живлення. На початку вегетації вона росте повільно, але вже в літні місяці проходить інтенсивне накопичення фітомаси. Тому в ранні фази розвитку потребує достатньої кількості легкодоступних форм елементів живлення у верхньому шарі ґрунту, де розміщені корені молодих рослин, які розвиваються досить повільно. Пізніше кукурудза розвиває потужну кореневу систему, здатну засвоювати елементи живлення з глибших шарів ґрунту (140–160 см). Проте слід звернути увагу, що основна маса кореневої системи (близько 60%) розміщена в шарі ґрунту 0–20 см, тому культура проявляє підвищені вимоги до щільності ґрунту та сильно пошкоджується під час міжрядних його обробітків.

Кукурудза як посухостійка культура здатна витримувати явище в’янення, оскільки її коренева система вирізняється високою всмоктувальною здатністю. Вона вп’ятеро швидше від інших зернових культур поглинає воду за значно нижчої вологості ґрунту. Удобрення та висока ґрунтова родючість сприяють продуктивнішому використанню вологи рослинами. Водночас кукурудза поряд з азотом активно засвоює фосфор, який пришвидшує ріст листків та проникність коренів у глибші шари ґрунту, що особливо важливо за її вирощування в умовах недостатнього зволоження.

До фази восьми листків кукурудза поглинає лише 2 % азоту, 1 % фосфору та 4% калію від загального винесення цих елементів урожаєм. Максимальну їхню кількість (70–80% потреби) культура засвоює в період викидання волоті і протягом місяця після цвітіння.

Потребу в добривах під кукурудзу визначають із урахуванням: винесення елементів живлення з майбутнім урожаєм; вмісту поживних речовин у ґрунті; даних оперативної діагностики вмісту елементів живлення в рослинах, тому що в ґрунті зазвичай спостерігаються значні зміни їхніх рухомих форм. Вважається, що для діагностики найпридатніші листки, розміщені під головним качаном, коли 75% рослин перебувають у фазі появи приймочкових стовпчиків (табл. 1).

Таблиця 1. Рівні-параметри забезпеченості кукурудзи елементами живлення

У розвитку рослин кукурудзи можна виокремити два важливі етапи (критичні фази) щодо забезпеченості їх макро- й мікроелементами: фази 3–5 та 7–8 листків. У початковий період (до утворення першого надземного вузла) кукурудза росте дуже повільно. Крім того, на молодих рослинах позначається стресовий вплив гербіцидів. У цей період вони формують генеративні органи, які визначають майбутній урожай. Від забезпеченості елементами живлення, особливо фосфором, залежать кількість утворених качанів на рослині та їхня озерненість.

У фазі 7–8 листків рослини ростуть інтенсивно. Поліпшення мінерального живлення в цей період збільшує озерненість качанів, підвищує якість зерна. У цій фазі збільшується потреба рослин у мікроелементах: цинку, мангані, борі, міді. Нестача елементів живлення в період від сходів до формування 7–8 листків у подальшому не покривається.

Кукурудза потребує значно вищих норм добрив, ніж інші зернові культури. Норми мінеральних добрив під кукурудзу встановлюють на основі визначення вмісту в ґрунті рухомих сполук елементів живлення і рівня запланованої врожайності. Так, для вирощування врожаю зерна на рівні 10 т/га дози мінеральних добрив становлять N_150−200P₆₀₋₉₀K_100−150. За локального способу внесення їхню норму можна зменшити на 25-30 %. Фосфорні та калійні добрива вносять під зяблевий обробіток ґрунту, азотні — напровесні або під передвисівну культивацію. За недостатнього зволоження внесення азотних добрив під передвисівну культивацію менш ефективне, тому що провокує рослини формувати основну масу кореневої системи у верхньому шарі ґрунту, який може пересихати. Ефективним є пізньоосіннє (за зниження температури ґрунту нижче від 5…10 °С) внесення аміаку безводного, аміачної води й карбаміду, а в регіонах із непромивним водним режимом — КАС.

Азот найбільше впливає на рівень урожаю кукурудзи

До фази 6-го листка засвоєння його незначне (5 % від потреби). До зменшення засвоєння азоту навесні призводять низькі температури, тоді рослини жовкнуть, їхній ріст гальмується. Дефіцит азоту можна компенсувати внесенням азоту в міжряддя. Від фази 6-го листка до викидання волотей, тобто за місяць, кукурудза поглинає приблизно 60% необхідного азоту (100–120 кг/га). Решту азоту вона продовжує засвоювати майже до початку достигання качанів. Однак найінтенсивніше кукурудза його засвоює за 10−20 діб до викидання волотей.

Високі дози азотних добрив на ґрунтах легкого гранулометричного складу (менш як 15 % глини) і на схилах доцільно вносити по частково: до сівби — 50 % та решту — через 35–40 діб (у фазі 6–8 листків). Важливо, щоб добрива не попадали в листкові піхви задля уникнення опіків молодих листків. У регіонах із частими посухами в червні азотні добрива краще вносити до сівби кукурудзи за один прийом. На суглинкових ґрунтах, навіть в умовах достатнього зволоження і зрошення, перенесення частини азоту з основного удобрення в підживлення (не кажучи вже про фосфорні й калійні добрива) знижує врожай або не дає додаткового ефекту.

Підживлення кукурудзи азотом посилює дію основного удобрення, але не замінює його. Зазвичай потреба в підживленні азотними добривами виникає на ґрунтах, слабко забезпечених азотом і в разі недостатнього внесення добрив до сівби. Найбільший ефект дає раннє підживлення рослин у фазі 3−5 листків. Запізнення з підживленням знижує його ефективність і подовжує вегетаційний період кукурудзи. Під час підживлення важливо забезпечити рівномірне внесення добрив на достатню глибину у вологий шар ґрунту.

У перший місяць кукурудза має бути достатньо забезпечена фосфором у доступній формі

В цей час фосфор на 80 % поглинається завдяки дифузії, 10% — із ґрунтового розчину й лише 10 % — зі зростанням кореневої системи. Тому в системі удобрення кукурудзи обов’язково передбачають внесення фосфорних добрив у рядки нормою 10−20 кг/га P₂O₅. Особливо ефективне спільне внесення фосфору з азотом. Воно сприяє підвищенню стійкості рослин до холоду, збільшенню врожаю і пришвидшує достигання зерна. Добрива вносять на 5 см глибше від закладання насіння і на таку саму відстань збоку від рядка рослин, щоб висока концентрація ґрунтового розчину, зумовлена добривом, не пошкодила насіння. Якщо ці відстані не витримуються, то проростки рослин пошкоджуються. Особливо це спостерігається за прохолодної та сухої погоди. Норма азоту за рядкового удобрення має бути не вища як 10 кг/га. На бідних ґрунтах передбачають внесення в рядки невисокої норми повного добрива (N₁₀P_10–20K₁₀). Для цього найліпше застосовувати більш концентровані форми складних добрив. Різко негативна дія підвищених доз рядкового удобрення особливо виявляється на менш буферних дерново-підзолистих ґрунтах. Калійних добрив у рядки зазвичай не вносять. Установлено, що насіння кукурудзи, яке проростає за рН 4,5–5,5 знижує схожість відповідно на 6–9 %.

Фосфорні добрива стимулюють розвиток потужної кореневої системи, закладання репродуктивних органів, сприяють пришвидшенню утворення качанів та достиганню врожаю. Типові ознаки дефіциту фосфору — повільний ріст сходів, листки та стебла набувають темно-зеленого забарвлення з фіолетово-червоним відтінком, обумовленим антоціаном, і поступово відмирають. Рослини утворюють деформований качан. Нестачу фосфору в живленні кукурудзи визначити важко, тому що інші чинники, що порушують метаболізм рослин, також можуть посилювати утворення антоціанів. Наприклад, низька температура ґрунту. Крім того, антоціанове забарвлення є характерною ознакою деяких гібридів.

Нормальне живлення цим елементом підвищує стійкість рослин до вилягання, пошкодження кореневими та стебловими гнилями. Калій також потрібен для утворення качанів, накопичення крохмалю й цукру в зерні. Кукурудза найінтенсивніше засвоює калій у перший період вегетації, випереджаючи засвоєння азоту й фосфору. До фази цвітіння рослини накопичують майже 80 % калію і лише 35 % — сухої речовини. Дозу калійних добрив визначають за рівнем запланованого врожаю. Зазвичай вона має компенсувати вилучення калію з ґрунту на 80–90 %, а за дози азоту добрив >120 кг/га — на 90–100 %, що сприятиме кращому формуванню качанів і наливу зерна. Найбільша потреба в унесенні калійних добрив на ґрунтах легкого гранулометричного складу (табл. 2).

Таблиця 2. Рекомендовані дози калійних добрив залежно від умісту рухомих сполук калію в ґрунті (за методом Чирикова), мг К₂О/кг

За нестачі калію в ґрунті знижується висота рослин, зменшуються розміри листків, їхні краї жовкнуть і засихають, погано розвивається коренева система, уповільнюється вегетативний ріст, затримується викидання волотей, знижується стійкість рослин до вилягання (в тому числі й від стеблових гнилей, розвиток яких посилюється).

Ріст рослин кукурудзи також гальмується за нестачі сірки

В такому разі качани гірше виповнюються зерном (череззерниця), верхні листки стають світло-зеленими або жовтуватими внаслідок розкладання хлорофілу. Знижується ефективність азотних добрив, оскільки недобір рослинами 1 кг сірки унеможливлює засвоєння майже 10 кг азоту. Компенсують незначну нестачу сірки й магнію позакореневим унесенням сульфату магнію (3–5 %-й розчин) одночасно з карбамідом (6–8 %-й розчин). Найліпше підживлювати рослини від фази 7–8 листків упродовж трьох тижнів один-три рази через сім-вісім діб. Одночасно вносять мікроелементи.

У живленні кукурудзи важливе значення має магній

За його нестачі з’являється нерівномірне жовте забарвлення між жилками старих листків. Сильно пошкоджені листки стають червоними, потім коричневими, а згодом відмирають. Зазвичай нестача магнію виявляється на ґрунтах легкого гранулометричного складу, з кислою реакцією ґрунтового середовища, за високого вмісту рухомих сполук калію в ґрунті, холодної і вологої погоди. Оптимальний уміст магнію у молодих рослинах кукурудзи — 0,3–0,5 % у розрахунку на суху речовину. Норма внесення магнієвих добрив зазвичай становить 40–60 кг/га MgO.

Серед мікроелементів для живлення кукурудзи особливо важливі цинк і манган, середньоважливі – мідь, бор та ін. Їхній уміст у вегетативній масі кукурудзи зменшується від фази розвитку 4–5 листків до повної стиглості зерна, причому особливо різке зниження вмісту мангану, міді та цинку простежується від фази цвітіння до повної стиглості. Критичний уміст мікроелементів у листках кукурудзи — в період викидання волотей, мг/кг сухої речовини: Zn — 15, Fe — 25, Mn — 15, Cu — 5, B — 10.

Доступність мікроелементів для кукурудзи залежить від ґрунтових умов (табл. 3).

Таблиця 3. Доступність мікроелементів для кукурудзи за різних ґрунтових умов

Примітка. Доступність: ++ — добра, + — середня; нестача: ••• — дуже значна, •• — значна, • — незначна.

Цинк — основний мікроелемент для кукурудзи

 Потреба в ньому особливо збільшується за високого вмісту в ґрунті гумусу, рухомих сполук фосфору, за нейтрального та лужного ґрунтового середовища, холодної і вологої погоди. Нестача цинку затримує ріст рослин і зменшує кількість хлорофілу в листках уже через вісім — десять діб після появи сходів. У рослин виявляється хлороз або спостерігається масове побіління верхівок. За значної нестачі цинку рослини сповільнюють ріст через скорочення міжвузлів, знижується озерненість качанів або вони взагалі не зав’язуються. Ознаками нестачі цинку є блідо-жовті смуги на молодих листках з обох боків, які проходять паралельно середній жилці листків, та жовтий або білий колір усієї поверхні молодих листків. Сильно пошкоджені листки набувають червоного забарвлення. Цинкові добрива вносять у ґрунт у нормі 1,0–2,0 кг/га д. р. або застосовують листкові підживлення, які ефективні лише за раннього проведення (у фазі 3–5 листків нормою 0,3 кг/га) до виявлення симптомів нестачі цинку.

Нестача заліза в живленні кукурудзи виявляється на ґрунтах із лужною реакцією, високим умістом міді, на слабкодренованих ґрунтах — у вигляді міжжилкового хлорозу молодих листків.

Бор особливо позитивно діє на запліднення, оскільки сприяє росту пилкових трубок. Нестача бору часто трапляється на піщаних ґрунтах, де його вносять у нормі 2,0 кг/га або проводять позакореневі підживлення (0,10–0,15 кг/га).

Мідь активує окисно-відновні процеси, що сприяє підвищенню вмісту білка в зерні, утворенню лігніну в стінках клітин. За її нестачі в живленні культури рослини відстають у рості, утворюють короткі міжвузля, верхівки молодих листків нахиляються. Листки стають блідими, їхні краї засихають. Дефіцит міді спостерігається насамперед на ґрунтах легкого гранулометричного складу з високим умістом органічних речовин, кальцію, а також у разі застосування високих доз азотних і фосфорних добрив, за сухої і теплої погоди.

На ґрунтах із високим умістом гумусу, з нейтральною і лужною реакцією, з легким гранулометричним складом, після вапнування, за холодної і вологої погоди в рослин кукурудзи виявляється нестача мангану. При цьому листки набувають блідо-жовто-зеленого забарвлення, на старих листках з’являється міжжилковий хлороз, на їхніх краях і верхівках — некроз. Листки стають хвилястими. Внесення манганових добрив у ґрунт малоефективне. Обприскування посівів розчином сульфату мангану (10–12 кг/га) або застосування його разом із азотними добривами усуває дефіцит цього елемента.

Г. Господаренко