Заверталюк В.Ф. Продуктивність гібридів кукурудзи залежно від густоти стояння рослин і рівня мінерального живлення в північному Степу України

summary

Стан вивчення питання. Проаналізовані результати досліджень вітчизняних і зарубіжних вчених щодо впливу густоти стояння рослин і  рівня мінерального живлення на продуктивність кукурудзи та зроблено обґрунтування напрямку досліджень.

Умови, програма та методика проведення досліджень. Польові досліди проводили в 1999-2001 рр. в навчально-дослідному господарстві “Самарський” Дніпропетровського державного аграрного університету, яке розташоване у північній підзоні Степу України.

Ґрунт дослідних ділянок – чорнозем звичайний, малогумусний, середньосуглинковий з вмістом в орному шарі: гумусу 4,6%, валових форм азоту – 0,185, фосфору – 0,139, калію – 2,24%. Легкогідролізуємого азоту (за Тюріним і Кононовою) в шарі ґрунту 0-20 см міститься 8,0-8,5 мг/100 г ґрунту, рухомого фосфору (за Чіріковим) – 9,0-10,0, обмінного калію (за Масловою) – 14,0-15,0 мг/100 г ґрунту.

Клімат в зоні проведення дослідів помірно-континентальний. Середньобагаторічна кількість опадів складає 504 мм із значними коливаннями в окремі роки.

Погодні умови 1999 р. характеризувалися підвищеною (на 3,5-4,4⁰С від норми) температурою повітря в червні – липні, недостатньою кількістю опадів у другій половині червня і на початку липня. В 2000 р. в травні опадів випало лише 21 мм (при нормі 49 мм), практично не було їх протягом липня і  серпня. За першу половину вегетації кукурудзи в 2001 р. опадів випало більше середньобагаторічних показників, в другій половині менше норми, однак за гідротермічним режимом цей рік виявився більш сприятливим для росту і розвитку рослин кукурудзи, ніж попередні.

Дослідження проводили відповідно до загальноприйнятих методик і методичних рекомендацій ВНДІ кукурудзи (1980). Польові досліди ставили за методом розщеплених ділянок. На ділянках першого порядку вивчали рівні мінерального живлення: без добрив, N₃₀P₃₀K₃₀ і N₆₀P₆₀K₃₀, другого – гібриди: ранньостиглий Дніпровський 172 МВ, середньоранній Дніпровський 228 МВ, середньостиглий Дніпровський 337 МВ і середньопізній Дніпровський 473 СВ, третього – густоти стояння рослин (30, 40, 50 і 60 тис./га). Облікова площа елементарної ділянки 50,4 м², повторність – чотириразова. Агротехніка в дослідах – загальноприйнята в зоні. Мінеральні добрива – аміачну селітру, гранульований суперфосфат і калійну сіль вносили під першу весняну культивацію.

В дослідах проводились фенологічні спостереження, біометричні виміри. У динаміці визначали: площу листків, масу рослин, чисту продуктивність фотосинтезу, умови вологозабезпеченості рослин, вміст елементів живлення в ґрунті і рослинах кукурудзи та рівень їх споживання. Врожай збирали вручну, з кожної ділянки відбирали 3 кг початків для визначення вологості зерна, маси зерна з одного качана, маси 1000 зерен. Економічну і енергетичну ефективність визначали за методиками Інституту зернового господарства та Інституту аграрної економіки УААН. Витрати виробництва розраховували за  нормативами і розцінками, які діяли на початку 2002 р.

Статистичний обробіток даних про врожайність зерна здійснювали методом дисперсійного аналізу (Вольф В.Г., 1966; Доспехов Б.А., 1979).

Особливості росту і фотосинтезу кукурудзи залежно від густоти стеблостою та рівня мінерального живлення. Тривалість періоду сівба – сходи в середньому за 1999-2001 рр. в усіх гібридів майже однакова (біля 17 днів), лише у середньостиглого Дніпровський 337 МВ була більшою на 1 день. Цей показник не змінювався під впливом густоти стояння рослин і рівня мінерального живлення. Тривалість періоду сходи – викидання волотей у ранньостиглого гібрида Дніпровський 172 МВ становила 46-47 днів, середньораннього Дніпровський 228 МВ на 3-4 дні більше порівняно з ранньостиглим, у середньостиглого і середньопізнього гібридів відповідно на 7-8 і 10-11 днів. Тривалість цього періоду, а також періоду викидання волотей – повна стиглість мало залежала від заходів, що вивчались і помітно змінювалась під впливом погодних умов у роки досліджень.

У фазі 11-12 листків середня, за роки досліджень, висота рослин кукурудзи на фоні внесення мінеральних добрив дозою N₆₀P₆₀K₃₀ була на 3-5 см більшою порівняно з неудобреним фоном. Після цвітіння волотей у ранньостиглого гібрида Дніпровський 172 МВ показники висоти рослин на неудобреному фоні та з внесенням мінеральних добрив у дозах N₃₀P₃₀K₃₀ і N₆₀P₆₀K₃₀ найбільшими були при густоті стояння рослин 50 тис./га – відповідно 195, 199 і 202 см в середньому за роки досліджень. У рослин середньостиглого гібрида Дніпровський 337 МВ (204, 208 і 213 см) та середньопізнього Дніпровський 473 СВ (210, 214 і 218 см) максимальна висота формувалась при густоті 30 тис./га. На лінійний ріст рослин середньораннього гібрида Дніпровський 228 МВ густота стеблостою практично не впливала. Внесення добрив у дозі N₃₀P₃₀K₃₀ сприяло збільшенню висоти рослин на 2-6 см, а при дозі N₆₀P₆₀K₃₀ – на 6-12 см. Висота прикріплення качанів при підвищенні густоти стояння рослин з 30 до 60 тис./га в 1999 р. зменшилась на 4-9 см, а в 2000 і 2001 рр. дещо збільшилась. У середньому за три роки загущення посіву сприяло збільшенню цього показника на 1-4 см, а внесення добрив у дозі N₆₀P₆₀K₃₀ – на 5-10 см.

При підвищенні густоти стеблостою з 30 до 60 тис./га площа листкової поверхні однієї рослини у фазу 11-12 листків кукурудзи зменшувалась, більш помітно у середньостиглого і середньопізнього гібридів (табл. 1). Але в розрахунку на 1 га площа листкової поверхні збільшувалась, про що свідчить індекс листкової поверхні. Внесення мінеральних добрив у дозі N₆₀P₆₀K₃₀ сприяло зростанню площі листків однієї рослини ранньостиглого і середньораннього гібридів на 4-7%, середньостиглого і середньопізнього – на 14-22%. На неудобреному фоні при густоті рослин 30 тис./га площа листкової поверхні однієї рослини середньораннього, середньостиглого і середньопізнього гібридів була більша, ніж ранньостиглого відповідно на 5; 33  і 25%. При другій даті визначення показники площі листкової поверхні однієї рослини і в розрахунку на 1 га були більшими порівняно з першим строком, але закономірності впливу заходів, що вивчались, аналогічні першому. У фазі молочно-воскової – воскової стиглості зерна площа листкової поверхні однієї рослини порівняно з попереднім строком зменшувалась в середньому за три роки на неудобреному фоні на 19-35, удобреному – 24-32%, на одиницю площі показники зменшувались відповідно на 50-76 і 56-82%.

Наведені в табл. 1 дані також свідчать, що при збільшенні густоти стояння рослин з 30 до 60 тис./га в середньому за період з фази 11-12 листків до викидання волотей – цвітіння кожен квадратний метр листкової поверхні формував за добу на 0,6-1,5 г менше сухої речовини, що пов’язано з погіршенням умов освітлення. Добрива сприяли підвищенню цього показника на 6-18%. Серед гібридів найвища продуктивність фотосинтезу була у ранньостиглого гібрида Дніпровський 172 МВ. а найменша – у середньопізнього Дніпровський 473 СВ. Інтенсивність приросту маси сухої речовини однієї рослини кукурудзи підвищувалась при внесенні мінеральних добрив, найменшою (1,4-2,4 г за добу) була у ранньостиглого гібрида, найбільшою (1,8-3,2 г) – у середньостиглого. Загущення посіву призводило до зменшення приросту маси сухої речовини, однак в перерахунку на 1 га цей показник помітно зростав.