Удобрюємо кукурудзу по-сучасному
Порівняно з іншими ярими зерновими культурами, кукурудза має тривалий вегетаційний період і тому досить вимоглива до умов мінерального живлення. Однак фізіологічна потреба у поживних речовинах істотно різниться залежно від фаз розвитку, тому під час розробки системи удобрення слід врахувати ці біологічні особливості рослин.
Порівняно з іншими ярими зерновими культурами, кукурудза має тривалий вегетаційний період і тому досить вимоглива до умов мінерального живлення. Однак фізіологічна потреба у поживних речовинах істотно різниться залежно від фаз розвитку, тому під час розробки системи удобрення слід врахувати ці біологічні особливості рослин.
О. Доценко, канд. с.-г. наук, М. Мірошниченко, д-р біол. наук,
Є. Гладкіх, канд. с.-г. наук, Є. Панасенко, канд. с.-г. наук,
ННЦ «Інститут грунтознавства та агрохімії імені О.Н. Соколовського»,
С. Крамарьов, д-р с.-г. наук,
В. Чабан, канд. с.-г. наук,
ДУ «Інститут сільського господарства степової зони» НААН
На ранніх етапах онтогенезу (до 9–10 листків) вони використовують відносно невелику кількість (3–9%) макроелементів. Найбільше їхнє надходження (42–81%) припадає на період активного нарощування вегетативної маси. Найінтенсивніше поглинання азоту відбувається у період від появи 10–12 листків до молочної стиглості зерна. Максимум поглинання рослинами калію відбувається у першій половині вегетації культури. У подальшому споживання азоту і калію уповільнюється і з настанням фази молочно-воскової стиглості практично завершується. Фосфор використовується більш рівномірно майже до повної стиглості зерна.
Для формування врожаю зерна на рівні 5–7 т/га кукурудза з урахуванням нетоварної продукції виносить із грунту 146–204 кг азоту, 48–67 — фосфору, 125–175 кг калію, 160–238 г цинку, 110–154 — марганцю, 12–16 — міді, 19–27 г кобальту. Таку кількість доступних рослинам елементів живлення грунт забезпечити не може навіть за високого рівня родючості, тому мінеральні добрива залишаються найдієвішим фактором підвищення врожайності кукурудзи.
На виробництво одиниці енергії кукурудза потребує на 20–30% азоту менше порівняно з іншими зерновими культурами. Водночас вітчизняні вчені встановили, що у несприятливі за зволоженням роки значно збільшуються витрати азоту на формування 1 т зерна з урахуванням побічної продукції. У зв’язку з цим у посушливі роки варто корегувати дози внесення азотних добрив (табл. 1).
Гібриди кукурудзи різних груп стиглості відрізняються за рівнем винесення із грунту поживних речовин із врожаєм основної та нетоварної продукції, відповідно вони різняться і за реакцією на поліпшення умов мінерального живлення. У степовій зоні на внесення мінеральних добрив добре реагують ранньо- і середньостиглі гібриди.
Строки та способи внесення добрив
У живленні кукурудзи виділяють два критичних періоди. Перший — на початку вегетації (3–7 листків). У перші два місяці кукурудза росте повільно, тому в ранні фази розвитку потрібно забезпечити наявність поживних речовин у легкорозчинній формі у верхніх горизонтах грунту, де містяться корені молодих рослин. У цей час кукурудза дуже чутлива до дефіциту фосфору, що обумовлює обов’язковість припосівного удобрення. Пізніше кукурудза може засвоювати елементи живлення із глибших горизонтів грунту (наприклад, азот — із глибини 120–150 см).
Другий критичний період починається із фази утворення у кукурудзи 9–10 листків і триває до викидання волоті, коли відбувається інтенсивне наростання вегетативної маси і рослини потребують підвищеного азотного живлення, що обумовлює потребу проведення підживлення азотними добривами. Тому система удобрення складається з основного, припосівного удобрення і підживлень. Внесення добрив у декілька прийомів сприяє рівномірнішому забезпеченню рослин поживними речовинами впродовж усієї вегетації.
Головна вимога до основного удобрення кукурудзи — створення комфортних умов мінерального живлення рослин — особливо в період їхнього інтенсивного росту. У господарствах скотарсько-рослинницької спеціалізації органічні добрива є важливим засобом підвищення врожаю кукурудзи. У степовій зоні на звичайних чорноземах внесення 20 т/га гною сприяє зростанню врожайності зерна кукурудзи у середньому на 0,4–0,6 т, а в районах достатнього зволоження, Лісостепу і Полісся, — на 1,0–1,5 т/га. Кукурудза добре реагує на післядію органічних добрив, яка триває протягом трьох-чотирьох років після внесення під попередник напівперепрілого гною. Під кукурудзу також доцільно застосовувати і пташиний послід. Він містить 0,6–1,9% азоту, 0,5–2,0 — фосфору, 0,4–1,1% калію. Одна тонна посліду забезпечує додаткове одержання 0,08–0,13 т зерна.
Ще одним способом збагачення грунту органічною речовиною та підвищення продуктивності кукурудзи є заорювання соломи стерньових культур. Експериментальні дані свідчать, що загортання всієї нетоварної частини врожаю пшениці озимої під наступне розміщення кукурудзи підвищувало її урожай за першу ротацію сівозміни на 0,18 т/га. У подальшому спостерігали накопичувальний ефект дії соломи — за третю ротацію прибавка врожаю подвоїлась (0,44 т/га). В умовах Полісся високий ефект отримують від застосування під кукурудзу сидератів, зокрема люпину.
Без мінеральних добрив досягти значного підвищення продуктивності кукурудзи неможливо. Орієнтовні норми їхнього внесення наведено у табл. 2. Точну кількість внесення поживних речовин визначають з урахуванням планових показників урожайності, ефективності та особливостей застосування окремих видів мінеральних добрив під кукурудзу в конкретних грунтово-кліматичних умовах.
Під зяблевий обробіток грунту переважно вносять повну норму фосфорних і калійних добрив (за винятком припосівної дози) та більшу частину азотних, щоб вони потрапили у грунтовий шар із гарантованим зволоженням, де розміщена основна частина кореневої системи рослин. Решту азоту довносять у підживлення під час міжрядного обробітку грунту і позакоренево. На грунтах легкого гранулометричного складу Полісся та Західного Лісостепу для зменшення невиробничих втрат азоту азотні добрива застосовують навесні, під культивацію. Аналогічно діють і на ерозійно небезпечних полях, де висока ймовірність втрат азоту із поверхневим стіканням води.
У степовій та лісостеповій зонах України із недостатньою кількістю атмосферних опадів внесення добрив під оранку ефективніше, аніж навесні під культивацію. В умовах посухи поживні речовини із верхнього шару (0–10 см) кукурудза практично не використовує. Після обробітку грунту культиваторами або бороною 20% гранул залишається у шарі 0–2 см, а 80% — у 2–6-сантиметровому шарі. Навіть за повторної культивації 75% добрив може залишитись в грунті на глибині 0–4 см, у такому разі їхня ефективність знижується в 1,5–2,0 рази.
У посушливих умовах на поглинання поживних речовин із добрив впливає форма внесених добрив. У оптимальні за зволоженням роки прибавки врожаю зерна від застосування твердих та рідких мінеральних добрив майже однакові. Однак у посушливі роки ефективність рідких мінеральних добрив проявлялась більшою мірою, оскільки вони завдяки дифузії охоплювали більший об’єм грунту і водночас, проникаючи значно глибше, досягали зволожених шарів. Показовими щодо цього є результати, отримані на чорноземах опідзолених демонстраційно-дослідного поля ПрАТ «Райз-Максимко» у Лохвицькому р-ні Полтавської області за екстремальних погодних умов 2012 р. (табл. 3). Для більш ранньостиглого гібрида НС 251 не виявилося істотної різниці ані між формами добрив, ані за способом обробітку грунту. Проте збільшення вегетаційного періоду гібрида ДК 291 дало можливість ефективніше використати безводний аміак завдяки його локальному способу внесення. Створення осередків живлення на глибині 18 см та кращих фізичних умов для розвитку кореневої системи у цьому шарі сприяло підвищенню врожайності до 8,36 т/га навіть за сильної посухи того року.
Аналогічні дані, що підтверджують конкурентну перевагу безводного аміаку, одержано в іншому польовому досліді. Безводний аміак у дозі N60, порівняно із еквівалентною дозою гранульованих азотних добрив, забезпечував отримання зерна додатково 0,11 т, а за внесення 90 кг/га д. р. — 0,35 т/га (табл. 4). За систематичного використання безводного аміаку в технології вирощування кукурудзи та інших культур потрібно пам’ятати про потенційні негативні зміни фізико-хімічних властивостей грунтів. Для зниження ризику розвитку деградаційних процесів рекомендується на одному полі періодично чергувати застосування безводного аміаку та інших форм азотних добрив.
Кукурудза також добре реагує на внесення аміачної води, КАС, аміачної селітри, карбаміду або суміші карбаміду і аміачної селітри у
співвідношенні 1:1.
Припосівне удобрення
Попри відносно крупні розміри насінин кукурудзи, запаси поживних речовин у них обмежені. Здебільшого їх не вистачає для нормального росту і розвитку паростка вже через 10 діб після проростання насіння — і виникає дефіцит фосфору. Особливо часто це спостерігається у холодні весни, коли знижені температури повітря ускладнюють поглинання фосфору із грунтового розчину, що відбувається навіть за високого вмісту цього елемента в грунті. Тому під час сівби вносять прості фосфорні або комплексні фосфоровмісні добрива.
За припосівного внесення добрив їхня доза має бути невеликою, оскільки у початкові фази розвитку рослини кукурудзи дуже чутливі до підвищеної концентрації сольового розчину. Тому насіння і добрива потрібно відокремити шаром грунту 2–5 см. Для цього всі сучасні кукурудзяні сівалки обладнано пристроями, які забезпечують загортання добрив на глибину 12,
а насіння — на 4–10 см.
Підживлення кукурудзи проводять азотними або комплексними добривами у фазі 4–6 листків одночасно із міжрядним обробітком грунту. За даними ННЦ «ІГА імені
О.Н. Соколовського», прикореневе підживлення посівів кукурудзи аміачною селітрою у дозі N51 на фоні передпосівного застосування добрив у нормі N69P60K20 забезпечило достовірну прибавку врожаю зеленої маси 1,8 т/га порівняно із внесенням N120P60K60 під оранку.
Ефективним у прикореневе підживлення є також використання аміачної води та КАС у дозі N30, що забезпечило додаткове одержання 0,24–0,37 т/га зерна, особливо це стосується ранньостиглих і середньоранніх гібридів.
Позитивний результат від прикореневих підживлень в умовах Степу сильно обмежується станом вологозабезпечення верхнього шару грунту, куди загортають добрива. І навпаки, у зоні Полісся, де волога не є лімітуючим фактором, підживлення посівів кукурудзи забезпечує позитивний ефект і є істотним доповненням основного удобрення.
Кукурудза добре реагує на листкове підживлення 6%-м розчином карбаміду. У похмуру погоду, коли розвиток некрозів на листках мінімальний, можна використовувати 8%-й карбамідний розчин. Позакореневе підживлення рослин проводять зазвичай, починаючи від фази 6–7 листків: від одного до трьох разів через 6–8 днів. Одночасно вносять мікроелементи та водорозчинний сірчанокислий магній (MgSО4 5%-ї концентрації). Позакореневе підживлення дає змогу підвищити коефіцієнт використання поживних речовин із добрив, але істотного підвищення врожайності зерна не відбувається: прибавка варіює у межах 0,15–0,20 т/га.
Доцільність проведення підживлень кукурудзи можна встановити за результатами рослинної діагностики, яка дає можливість свідомо корегувати живлення рослин упродовж вегетації. Прилад «Агровектор ПФ-014», принцип роботи якого засновано на методі функціональної діагностики, дає змогу протягом приблизно однієї години визначити потребу культури в 12–15 макро- і мікроелементах. За зміною фотохімічної активності суспензії хлоропластів оцінюють ступінь потреби (у відсотках) рослин у конкретному елементі живлення. Рівень забезпеченості рослин поживною речовиною вважається близьким до оптимального, якщо ступінь потреби у ній, за даними приладу, не перевищує 10%.
У 2014 р. на виробничому досліді (ДУ «Слобожанське дослідне поле» ННЦ «ІГА») діагностування умов живлення рослин кукурудзи у фазі 8–10 листків кукурудзи сигналізувало про дефіцит азоту (24%) і марганцю (13%). У результаті позакореневого підживлення робочим розчином, що містив 10 кг/га карбаміду та 1 л/га хелату марганцю, врожайність зерна збільшилась на 0,83 т/га щодо фону без обробки (8,57 т/га).
Застосування мікродобрив
Гібриди кукурудзи інтенсивного типу з потенціалом урожаю
11–15 т/га, навіть за його реалізації на рівні 50%, потребують достатньої кількості мікроелементів. За вирощування на високому агрофоні їх можна віднести до групи високого винесення мікропоживи. Кукурудзі, як і будь-якій сільськогосподарській культурі, властиві генетично обумовлені особливості щодо вибіркового засвоювання мікроелементів. За коефіцієнтом біологічного поглинання потреба рослин кукурудзи у мікроелементах за основними фазами розвитку має такий вигляд: Zn > Cu > Mn > Co. Перерозподілення цих елементів за ступенем важливості впродовж вегетації
не спостерігається.
Поліпшення мікроелементного живлення зазвичай досягають шляхом передпосівної обробки насіння або позакореневих підживлень. Передпосівну обробку насіння мікроелементами поєднують із нанесенням протруйників розом із прилипачами. Серед останніх найперспективніші ті, що не лише утворюють плівку на насінні, а й проявляють рістрегулювальну активність (Марс ЕL, Superan, ЕПАА-10, Вимпел-К). Інкрустація насіння мікродобривами на два-три дні пришвидшує появу сходів, сприяє інтенсивнішому зростанню молодих рослин у початкові фази онтогенезу, що зрештою забезпечує прибавку врожаю зерна на рівні 0,25–0,38 т/га.
Ефективність позакореневого підживлення мікродобривами значно залежить від фону основного удобрення кукурудзи. Якщо на неудобреному або малоудобреному фоні позакореневе підживлення рослин мікродобривом Реаком у фазі 7–8 листків забезпечило одержання прибавки врожаю у межах 0,34–0,35 т/га зерна, то на фоні із внесенням середніх норм добрив (N60Р30К30) цей агрозахід сприяв подвоєнню додаткового врожаю (0,77 т/га).
Кукурудза на основних типах грунтів України потерпає насамперед від мінімального забезпечення цинком (із мікроелементів). Інкрустація насіння кукурудзи комплексонатом цинку на неудобреному фоні забезпечувала прибавку зерна гібридів кукурудзи різних груп стиглості на рівні 0,12–0,21 т/га (С.М. Крамарьов, В.М. Шевченко, 1997).
У більшості представлених на ринку торгових марок мікродобрив співвідношення між хелатованими формами цинку та міді становить 1:1, тоді як у сільськогосподарських культурах фактичний вміст цинку значно перевищує вміст міді. У 2014 р. на Слобожанському дослідному полі ННЦ «ІГА» використання для позакореневого підживлення, поєднаного із внесенням гербіцидів, експериментального зразка мікродобрива із підвищеною концентрацією хелату цинку за співвідношення Zn:Cu на рівні 10:1 забезпечило прибавку врожаю зерна 0,55 т/га, або 12%, щодо фону без застосування мікроелементів.
ЕС Геллері
Заявник — «Євраліс Семенс» (Франція)
Гібрид середньостиглої групи (ФАО 340). Рекомендується до вирощування в зонах Степу та Лісостепу. Середня врожайність за період кваліфікаційного випробування в зоні Степу — 5,07, Лісостепу -— 8,5 т/га (2014). Збиральна вологість становила 16,2–22,7%. Стійкість до посухи — 8–9 балів, до вилягання — 9, проти пухирчастої сажки —
9 балів. Вихід зерна за обмолоту в зоні
Степу — 79,8, Лісостепу — 78,5%. Вміст крохмалю — 73,5, білка — 8,1%.
Рослина заввишки 240–276 см. Висота прикріплення нижнього качана — 84–86 см. Волоть: час цвітіння — середній. Качан середньої довжини, середнього діаметра. Тип зернівки — проміжний. Колір низу зернівок — жовто-помаранчевий.
ЕС Кокпіт
Заявник — «Євраліс Семенс» (Франція)
Гібрид середньоранньої групи (ФАО 220).Добре зарекомендував себе до вирощування на Поліссі. Середня урожайність за період кваліфікаційного випробування становила 7,4 т/га. Збиральна вологість зерна — 21,6%. Стійкість до посухи — 9 балів, до вилягання — 9, проти пухирчастої сажки — 9 балів. Вихід зерна за обмолоту — 78%. Вміст крохмалю — 73,2, білка — 9,3%.
Рослина довга, співвідношення висоти прикріплення верхнього качана до висоти рослини — дуже мале. Ніжка качана за довжиною — коротка. Качан — короткий, великого діаметра, конусно-циліндричної форми. Тип
зернівки — проміжний. Колір верхівок зернівок — жовто-оранжевий, низу зернівок —
жовто-оранжевий.
ЕС Метод
Заявник — «Євраліс Семенс» (Франція)
Гібрид середньостиглої групи (ФАО 380).Рекомендований до вирощування в зонах Степу та Лісостепу. Середня урожайність за період кваліфікаційного випробування в зоні Степу становила 5,2, Лісостепу —
8,5 т/га. Збиральна вологість зерна в зоні Степу — 20,7, Лісостепу — 24,9%. Стійкість до посухи в зоні Степу — 8, Лісостепу — 9 балів. Стійкість до вилягання — 9 балів, проти пухирчастої сажки — 9 балів. Вихід зерна за обмолоту в зоні Степу — 81, Лісостепу — 78%. Вміст крохмалю в зоні Степу — 73,1, білка — 9,8%; у Лісостепу вміст крохмалю — 73,2, білка — 10,3%.
Рослина довга, співвідношення висоти прикріплення верхнього качана до висоти рослини — середнє. Ніжка качана за довжиною — середня. Качан — короткий, великого діаметра, конусно-циліндричної форми.
Тип зернівки — зубоподібний. Колір верхівок зернівок — жовтий, низу зернівок —
жовто-оранжевий.