Мацай Н.Ю. Агробіологічні особливості використання біопрепаратів при вирощуванні харчових підвидів кукурудзи в умовах Сходу України

Краткое содержание

У першому розділі наводиться короткий аналіз результатів досліджень вітчизняних та зарубіжних вчених по вивченню впливу та можливостей застосування біопрепаратів азотфіксуючих та фосформобілізуючих бактерій під кукурудзу. 

Умови та методика проведення досліджень. Дослідження проводили протягом 1999-2002 років на кафедрі біології Луганського державного педагогічного університету імені Тараса Шевченка, землях Антрацитівської державної сортовипробувальної дослідної станції та біостанції ЛДПУ “Ново-Ільєнко”.

Ґрунти дослідних ділянок Антрацитівської державної сортовипробувальної дослідної станції представлені чорноземами звичайними, середньосуглинковими на лесах з товщиною гумусового шару 68-70 см. Вміст гумусу в 0-30 см шарі ґрунту за Тюриним – 4,8-5,2 %, гідролізованого азоту за Корнфілдом – 12,3-15,1 мг, рухомого фосфору за Мачигіним – 12,9-13,3 мг, обмінного калію за Чириковим – 23,7-28,8 мг на 100 г ґрунту. Ґрунти біостанції були представлені чорноземами супіщаними, притерасними з показниками, відповідно, 40-45 см, 1,8-2,1 %, 8,4-9,2, 8,8-9,6, 27,7-32,5 мг на 100 г ґрунту.

Клімат району розташування Антрацитівської державної сортовипробувальної дослідної станції жаркий, різко континентальний з недостатнім зволоженням, а біостанції “Ново-Ільєнко” – теплий, послаблено-континентальний, з недостатнім зволоженням. Погодні умови протягом років досліджень відрізнялися від середніх багаторічних показників: 1999 р. був посушливим із загальною кількістю опадів за вегетаційний період цукрової кукурудзи, відповідно, 125,8 та 216,0 мм, розлусної та кременистої – 136,3-137,5 та 234,2-238,8 мм, сумою ефективних температур 1225,5 та 1084,8^оС, 1415,6-1440,3 та 1260,2-1310,2^оС, гідротермічним коефіцієнтом (ГТК) 0,7 (0,9);  2000 рік – помірно посушливий (вологий), відповідно, 118,2 та 143,7 мм, 159,3-201,4  та 164,3-176,6 мм,  1156,6 та 1143,1^оС,  13,62,0-1407,1 та 1303,3-1340,3^оС; 1,0 та 1,3; 2001 рік – вологий, 231,5 та 245,1 мм, 281,8-363,9 та 275,0-329,3 мм, 1164,5 та 1038,5^оС, 1343,1-1414,7 та 1224,7-1276,7^оС; 1,5 та 1,3. Середні багаторічні  показники  складали  178,2  та  208,7  мм,  202,2-213,2  та 235,0-247,0 мм, 1137,6-961,4^оС, 1319,3-1372,3 та 1120,5-1168,5^оС; 0,9 та 0,9-1,0.

Досліди розміщували в зернових сівозмінах з прийнятим для регіону чергуванням культур. Обробіток ґрунту включав лущення стерні після збирання попередника, оранку на глибину 20-22 см, ранньовесняне боронування та дві допосівні культивації. Мінеральні добрива в формі аміачної селітри, суперфосфату, калійної солі вносили під весняну культивацію. На ділянках, де застосовували біопрепарати, мінеральні добрива як фон вносили нормою N₃₀P₃₀ або за схемою досліду. Сівбу проводили в першій декаді травня на глибину 6-8 см сівалкою СУПН-8 з шириною міжрядь 70 см. Висівали районовані та перспективні сорти й гібриди: цукрової кукурудзи – Ароматна, Апетитна, Делікатесна, Ромашка, Фіалка; розлусної – Дніпровський 925; кременистої – Славутич 109 ВС. Густота стояння рослин кременистої кукурудзи – 45 тис./га, цукрової та розлусної 50 тис./га. Насіння перед сівбою обробляли біопрепаратами асоціативних азотфіксуючих бактерій – ризоагрином, флавобактерином, агрофілом та препаратом фосформобілізуючих бактерій – ФМБ з розрахунку 200 мл гельної форми та 300 мл води на гектарну норму насіння, або відповідно до схеми дослідів. Догляд за посівами включав  досходове боронування та дві міжрядні культивації. В окремому досліді застосовували  ґрунтовий  гербіцид  харнес  1,5 кг/га (81,5 % к.е.)  та  страховий 2,4-Д  амінна сіль 1,2 кг/га (50 % в.к.). Збирання врожаю цукрової кукурудзи проводили в фазу молочного стану зерна, розлусної та кременистої – в фазу повної стиглості зерна з одночасним відбиранням проб.

При проведенні експериментів керувалися загальноприйнятими та спеціальними методиками. Вміст нітратів визначали іонометричним методом, радіонуклідів Cs-137 – експресним методом за гама-випромінюванням, токсичних металів (Cd, Zn, Cu, Pb) – атомно-адсорбційним методом. Статистичну обробку експериментальних даних проводили методом дисперсійного аналізу.

Реакція сортів цукрової кукурудзи на біопрепарати. Під впливом мінеральних добрив та біопрепаратів інтенсивність проходження етапів органогенезу сортів цукрової кукурудзи дещо змінювалася. Тривалість вегетаційного періоду на ділянках без добрив і біопрепаратів у сортів Делікатесна, Ромашка, Фіалка в середньому складала 79-88 діб, у сорту Апетитна – 85-95 діб. Внесення мінеральних добрив та біопрепаратів подовжувало вегетаційний період на 1-3 доби за рахунок періоду 5 листків – молочний стан зерна.

Найбільшу висоту рослин та кущистість забезпечувало внесення мінеральних добрив у поєднанні з ризоагрином, де прирости в усіх сортів на чорноземах суглинкових досягали 19,5-20,8 см та 0,2-0,7, а на чорноземах супіщаних – 12,3-16,8 см та 0,2-0,3. Висота та кущистість рослин, відповідно, складали у ранньостиглих сортів (Ромашка, Фіалка, Делікатесна) 156,0-159,3 см та 1,9-2,3, 136,8-157,5 см та 1,4, середньостиглого (Апетитна) – 200,3 см та 2,4, 182,8 см та 1,4. Дещо менші прирости забезпечувало внесення тільки мінеральних  добрив  чи  ризоагрину,  відповідно,  9,8-16,3 см та 0,1-0,5 , 4,7-12,2 см та 0,1-0,2.

Маса однієї рослини на ділянках з мінеральними добривами в поєднанні з ризоагрином, збільшувалася в порівняні з ділянками без добрив і біопрепаратів, на чорноземах суглинкових на 80-116 г, а на чорноземах супіщаних – на 43-62 г й досягала, відповідно, 403-440 й 280-306 г у ранньостиглих сортів, і 533 та 409 г у середньостиглих. Надбавки від внесення тільки мінеральних добрив чи біопрепаратів складали, відповідно, 10-60 та 12-38 г, 58-83 та 47-62 г. Як окреме, так і сумісне внесення мінеральних добрив та біопрепаратів призводило до збільшення, у порівнянні з ділянками без добрив та біопрепаратів, вмісту сухої речовини на чорноземах суглинкових на 0,4-1,2%, чорноземах супіщаних на 0,2-0,7%.

Площа листків однієї рослини на ділянках з мінеральними добривами в поєднанні з біопрепаратами збільшувалася, у порівнянні з контролем, на чорноземах суглинкових у ранньостиглих сортів на 0,18-0,20 м², у середньостиглих на 0,33 м², на чорноземах супіщаних на 0,05-0,11 та 0,14 м².