Вступ. Кукурудзу вирощують у більшості країн світу, при цьому близько половини світового виробництва припадає на США і Китай. Виробництво зерна цієї культури в Україні становить близько 3,2% від загального світового обсягу. При цьому її частка в загальній структурі зерновиробництва нашої країни в останні роки досягає майже 50%. Тобто кукурудза є стратегічно важливою культурою для забезпечення стійкого розвитку аграрної галузі України. Збільшити врожайність та обсяги виробництва її зерна можливо шляхом удосконалення технології вирощування за рахунок впровадження нових високопродуктивних гібридів, використання сучасних засобів захисту рослин та оптимізації мінерального живлення [1-4].
За останні 25 років площі вирощування цієї культури в Україні збільшилися у 3,3 рази – з 1,68 млн. га (1997 р.) до 5,5 млн. га (2021 р.). За даними Мінагрополітики України у 2022 році у зв’язку з війною в країні відбулося скорочення посівних площ на 15,7%, що негативно вплинуло на валовий збір зерна. Разом з тим, у структурі посівних площ України на частку кукурудзи припадає близько 20%, а в окремих господарствах – понад 50% посівів, що вказує на проблему її вирощування в монокультурі [5, 6].
Серед основних причин втрат врожаю зерна культури (до 30%) виділяють несприятливі гідротермічні умови вегетаційних періодів, що спостерігаються останніми роками. Низькі запаси продуктивної вологи в метровому шарі ґрунту під кукурудзою обумовлюють стан недоотримання вологи рослинами культури у найбільш критичні їх фази росту та розвитку, що призводить до проблем із наливом зерна. Найбільш чутливим до спеки є період вегетації між появою суцвіть качана та молочної стиглості зерна.
Під час формування врожайності, окрім достатнього вологозабезпечення, рослини цієї культури повинні бути повною мірою забезпечені всіма елементами живлення. За сучасних умов виробництва у зв’язку із загальним здорожчанням мінеральних добрив, кризою в країні, викликаною війною, проблема пошуку альтернативних шляхів одержання високих врожаїв сільськогосподарських культур, зокрема кукурудзи, постає особливо гостро. Тому, нами проводяться дослідження ефективності та впливу на ріст і розвиток рослин кукурудзи різних норм мінеральних добрив у поєднанні з біопрепаратами на основі штамів бактерій, діяльність яких сприяє фіксації атмосферного азоту (N2), забезпечуючи рослини культури додатковим джерелом азоту у період їх вегетації.
Методики проведення досліджень. Польові досліди було закладено на посівах кукурудзи за загальноприйнятими методиками [7-9] у 2024 році. Дослідження проводяться в ґрунтово-кліматичних умовах СТОВ «Любарецьке» Бориспільського району Київської області. Розмір дослідної ділянки 33 м2, повторність 4-кратна, розміщення ділянок послідовне багатоярусне. Сівбу проводили насінням кукурудзи P9255 (ФАО 330).
Гідротермічний коефіцієнт (ГТК) розраховували за формулою К=ΣRх10/Σt, де ΣR – сума опадів у мм за період з температурами вище 10 оС, Σt – сума активних температур >10 оС за той же час. Чим нижче показник ГТК, тим сухіший вегетаційний період [8, 10].
На дослідних ділянках кукурудзи на початку цвітіння було проведено обліки для визначення забезпечення і, відповідно, потреби рослин в азотному живленні. Вимірювання здійснювали за використання приладу N-Tester YARA, який діє шляхом вимірювання вмісту хлорофілу в листі, що пов’язане з азотним станом рослини. В Україні портативні N-тестери використовують для вимірювання вмісту хлорофілу та азоту в листках рослин. Секцію листка розміщують під невеликим сканером і піддають впливу двох джерел світла, 640 нм та інфрачервоного світла, 940 нм, які проходять через листок. Світло, що пройшло через лист, потрапляє на датчики під листям. Різниця в передачі довжини хвиль і є показником вмісту хлорофілу на одиницю площі листка [11, 12]. Для отримання середнього значення, потрібно провести 30 випадкових вимірювань на листках культури з ділянки варіанту досліду.
Результати. Основним джерелом зволоження ґрунту в зоні проведення досліджень є атмосферні опади. Середня річна вологість повітря – 76% (коливається в межах 36-99%). У 2020 р. ГТК склав лише 0,78 (табл. 1), що вказує на середньо посушливі умови вегетаційного періоду. При цьому слід враховувати екстремально високі температури повітря, які особливо є небезпечними у період запилення кукурудзи, оскільки можуть призводити до пересихання пилку.
Таблиця 1 – Метеорологічні умови вегетаційного періоду, Бориспільський р-н
* дані на 01.07.2024 р.
Загалом, аналізуючи погодні дані 2020-2024 рр. та порівнюючи їх із середніми багаторічними даними, слід відмітити, що кількість опадів, яка випадає впродовж вегетаційного періоду є, переважно, достатньою для формування високих урожаїв сільськогосподарських культур, зокрема кукурудзи.
Мінеральні добрива було внесено у ґрунт у нормах витрати згідно схеми досліду. Після появи сходів культури у фазу 5-6 листків проведено внесення препарату Блу™ N із рекомендованою нормою витрати (333 г/га). При цьому витрата робочого розчину рідини склала 250 л/га. Блу™ N – це біопродукт, що містить спеціальний штам бактерій Methylobacterium symbioticum, діяльність яких сприяє фіксації атмосферного азоту (N2), забезпечуючи рослини додатковим джерелом азоту, що в подальшому впливає на їх ріст і розвиток. Бактерії M. symbioticum швидко заселяють рослину, перетворюючи атмосферний азот у доступну для рослин форму (амонійну). Вони належать до ендофітних бактерій, які сприймаються імунною системою рослин і здатні поширюватися всередині рослинної тканини (листя та/або коріння) [13].
В результаті проведених вимірювань виявлено різницю між варіантами досліду із внесенням запланованих норм мінеральних добрив, а також варіантами із обприскуванням препаратом Блу™ N у фазу 5-6 листків культури (табл. 2).
Таблиця 2 – Вплив мінеральних добрив та препарату Блу™ N на потребу рослин кукурудзи в живленні азотом, СТОВ «Любарецьке», 2024 р.
Отже, при застосуванні лише підживлення рослин кукурудзи мінеральними добривами відмічали зростання кількості хлорофілу у листках кукурудзи на 0,3-4,0%, залежно від норм внесення мінеральних добрив, порівняно із контролем (без добрив). Разом з тим, додавання препарату Блу™ N призводило до підвищення кількості хлорофілу у листках кукурудзи на 0,6-4,6%, порівняно із контролем (без добрив + Блу™ N). Аналізуючи дані з таблиці 2, слід відмітити тісну позитивну кореляцію між нормами застосування азоту з мінеральними добривами та кількістю хлорофілу в листках рослин кукурудзи (r=0,88), а також зростання цього показника при внесенні біопрепарату Блу™ N (r=0,98).
Застосування препарату Блу™ N істотно впливало на кількість хлорофілу в листках рослин кукурудзи. Так, при порівнянні варіантів із однаковою нормою внесених мінеральних добрив, у варіантах із обприскуванням рослин культури препаратом Блу™ N відмічали у середньому на 6,0-7,6% вищу кількість хлорофілу, у порівнянні з необробленими ділянками. Це вказує на те, що використання цього біопрепарату достовірно покращує забезпеченість рослин культури азотним живленням.
Висновки. Застосування біопрепарату Блу™ N істотно впливало на кількість хлорофілу в листовому апараті рослин кукурудзи. У варіантах із обприскуванням препаратом Блу™ N відмічали у середньому на 6,0-7,6% вищу забезпеченість азотом рослин культури, залежно від норм внесення мінеральних добрив, у порівнянні з необробленими рослинами.
Одержано тісну позитивну кореляцію між нормами застосування азоту з мінеральними добривами та кількістю хлорофілу в листках рослин кукурудзи (r=0,88), а також зростання цього показника при внесенні біопрепарату Блу™ N (r=0,98).
Список літератури:
1. Tanklevska N., Petrenko V., Karnaushenko A., Melnykova K. World corn market: analysis, trends and prospects of its deep processing. Agricultural and Resource Eco- nomics: International Scientific E-Journal. 2020. Т. 6. № 1868-2020-1688. Рр. 96–111. DOI: 10.22004/ag.econ.305555
2. Каменщук Б. Д. Шляхи підвищення ефективності вирощування кукурудзи на зерно. Корми і кормовиробництво. 2020. № 89. С. 85–92. DOI: 10.31073/ kormovyrobnytstvo202089-08.
3. Мєлєшко І. О., Сидякіна О. В. Вплив структурних показників на врожайність зерна гібридів кукурудзи різних груп стиглості. Сучасна наука: стан та перспективи розвитку у сільському господарстві : Матеріали ІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції молодих вчених з нагоди Дня науки. Херсон, 10 листопада 2020 р. 2020. С. 23-27.
4. Сидякіна О. В., Іванів М. О. Вплив фону мінерального живлення та стимулятору росту Зеастимулін на продуктивність зерна кукурудзи в умовах зрошення півдня України. Інтеграція освіти, науки та бізнесу в сучасному середовищі: зимові диспути : тези доп. I Міжнародної науково-практичної інтернет-конференції. Дніпро, 6-7 лютого 2020 р. 2020. Т. 3. С. 177–183.
5. Döring T. F., Pautasso M., Finckh M. R., Wolfe M. S. Concepts of plant health – reviewing and challenging the foundations of plant protection. Plant Pathology, 2012, 61 (1), 1-15, doi.org/10.1111/j.1365-3059.2011.02501.x.
6. Ткаліч Ю. І., Цилюрик О. І., Козечко В. І. Оптимізація застосування мікро-добрив та регуляторів росту рослин у посівах кукурудзи Північного Степу України. Вісник Дніпропетровського державного аграрно-економічного університету. Дніпро: Свідлер А. Л., 2017. № 4 (46). С. 20-25.
7. Лісовал А. П. Методи агрохімічних досліджень. К.: Вид-во НАУ, 2001. 247 с.
8. Ушкаренко В. О., Вожегова Р. А., Голобородько С. П., Коковіхін С. В. Методика польового досліду, Зрошуване землеробство. 2019. Олді+. 448 с.
9. Трибель C. O., Сігарьова Д. Д., Секун М. П., Іващенко О. О. та ін. Методики випробування і застосування пестицидів. К.: Світ, 2001. 448 с.
10. Stoyanova A. & Georgiev M. 2017. Hydrothermic coefficients of common wheat. Genetica, fiziologia şi ameliorarea plantelor: Conferința «Genetica, fiziologia şi ameliorarea plantelor, Ediția a VI-a, Chişinău, Moldova, 23-24 octombrie»: 87–90.
11. Francis D. D., Schepers J. S. and Vigil M. F. Assessing Crop Nitrogen Needs with Chlorophyll Meters. Proceedings оf the Twenty-First North Central Extension – Industry Soil Fertility Conference (November 13-14, 1991, Holiday Inn St. Louis Airport Bridgeton, Missouri). Vol. 7. P. 13-20.
12. Сухина А. N-тестер – очі агронома. Пропозиція, 2023 https://propozitsiya.com/ua/n-tester-ochi-agronoma
13. Оптимізатор ефективності живлення Блу™ N від Corteva збільшує врожайність польових культур. https://www.corteva.com.ua/news-and-events/BluN-nutrient-efficiency-optimizer-increases-field-crop-yield-research-results.html
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter