Влияние микроудобрений на урожайность и качество зерна кукурузы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние микроудобрений на урожайность и качество зерна кукурузы

Булдыкова Ирина Александровна

Установлено положительное действие микроудобрений на урожайность и качество зерна кукурузы на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья

Ключевые слова: КУКУРУЗА, МИКРОЭЛЕМЕНТЫ, НЕКОРНЕВАЯ ПОДКОРМКА, ФАЗЫ ВЕГЕТАЦИИ, СТРУКТУРА УРОЖАЯ, УРОЖАЙНОСТЬ, КАЧЕСТВО

Positive effect of microelements on productivity and quality grain of corn on the leached black soil of the West Fore-Caucasus has been determined

Keywords: CORN, MICROELEMENTS, FOLIAR PLANT FERTILIZING, PHASES OF VEGETATION, CROP STRUKTURE, PRODUCTIVITY, QUALITTY

Рост народонаселения, интенсивная разработка полезных ископаемых, активная техногенная деятельность человека - все это свидетельствует о сужении жизненного пространства, в том числе земельного фонда, что вызывает потребность неотложного решения продовольственной проблемы. Предпринятые попытки увеличить урожайность сельскохозяйственных культур за счет одностороннего внесения азотно-фосфорно-калийных удобрений оказались неоправданными из-за разбалансированности минерального питания. В этой ситуации возникла необходимость включения микроэлементов в систему удобрения и технологию возделывания сельскохозяйственных культур [4].

Кукуруза - одна из наиболее распространенных сельскохозяйственных культур в мире. Она выращивается практически на всех континентах на площади более 110 млн. га ежегодно. В России под кукурузой занято 830 тыс. га, в Краснодарском крае 282 тыс.га. В современном производстве зерна, кукуруза занимает одно из лидирующих положений, являясь растением универсального использования [5-7].

Важным фактором повышения урожайности кукурузы является оптимизация минерального питания растений всеми необходимыми и незаменимыми макро- и микроэлементами [1-3].

Микроэлементы входят в состав многочисленных ферментов, витаминов, гормонов и тем самым оказывают существенное влияние на обмен веществ и продуктивность растений.

В связи с вышеизложенным и в соответствии с планом научных исследований, в 2009-2011 гг. был проведен полевой опыт по изучению влияния микроудобрений на урожайность и качество зерна кукурузы на черноземе выщелоченном. Исследования проводили в учебно-опытном хозяйстве «Кубань» Кубанского государственного аграрного университета на опытном поле кафедры агрохимии.

Цель исследований - агроэкологическая оценка микроудобрений на посевах кукурузы.

Объект исследования сорт кукурузы - Краснодарская-382.

Действие микроудобрений изучали на фоне N₆₀Р₆₀К₄₀. Азотно-фосфорно-калийные удобрения вносили осенью под основную обработку почвы вручную. В качестве азотного удобрения была использована мочевина (карбамид)- CO(NH₂)₂, N-46 %, калийного - хлористый калий, KCl,

K₂O - 60 %, комплексного - аммофос, NH₄H₂PO₄, N-12 %, P₂O₅-50 %. В качестве микроудобрений были использованы соли микроэлементов: сульфаты - цинка, меди, марганца, кобальта; борная кислота и молибдат аммония. Их применяли путем некорневой подкормки растений в фазу 6-7 листьев кукурузы 0,1 % водными растворами микроэлементов из расчета 350 л/га.

Площадь делянок - 30 м², расположение вариантов - рендомизированное.

Агротехника: осеннее лущение стерни дисковыми лущильниками, зяблевая вспашка на глубину 25-27 см и ранне-весенняя культивация с боронованием для предотвращения потерь влаги и уничтожения сорняков. Ширина междурядий - 70 см и норма высева семян - 25 кг/га.

Во время вегетации растений кукурузы в растительных образцах по фазам вегетации (8-9 листьев, цветение початка, полная спелость зерна) определяли содержание общего азота, фосфора и калия из одной навески по методу Куркаева. Уборку урожая кукурузы на зерно проводили сплошным методом поделяночно вручную в фазу полной спелости зерна. Убранные початки взвешивали с учетной площади каждой делянки непосредственно в поле. Определяли структуру урожая. Содержание белка рассчитывали умножением общего азота в зерне на коэффициент 6,00. Оценка экспериментальных данных проводили дисперсионным методом.

В начальный период развития растения накапливают значительное количество азота (таблица 1). Затем его содержание в вегетативных органах постепенно уменьшается в связи с тем, что он транспортируется в генеративные органы.

На содержание азота микроэлементы действуют неодинаково. Цинк, кобальт, молибден, медь и марганец увеличивают содержание азота в растениях во все фазы вегетации кукурузы. Бор в какой-то степени снижает количество его в растениях, но повышает в зерне.

В среднем, за годы исследований содержание азота в растениях увеличивалось в фазу 8-9 листьев при применении микроудобрений на 0,05-0,30 %, цветения початка - на 0,02-0,40 %, полной спелости зерна - листо-стебельной массе - на 0,07-0,23 %, зерне на 0,07-0,25 % по сравнению с контролем.

Таблица 1 - Динамика содержания азота в растениях кукурузы при некорневой подкормке посевов микроудобрениями, % сухой массы (среднее за 2009-2011 гг.)

Максимальное количество азота в фазу 8-9 листьев было отмечено при некорневой подкормке растений кобальтом и цинком, что превысило контроль на 0,20 и 0,30 % соответственно, в фазу цветения початка - молибденом и цинком, превысив контроль на 0,22 и 0,40 %, в фазу полной спелости - листостебельная масса - цинком и медью - 0,23 и 0,28, % соответственно.

Содержание азота в зерне было максимальным при обработке цинком и медью, что составило 1,85 и 1,87 %, и по сравнению с контролем увеличение составило 0,23 и 0,25 %. Наименьшее влияние на содержание азота оказала некорневая подкормка растений бором.

Наблюдаемая динамика содержания азота в растениях кукурузы позволяет заключить, что бор и в какой-то степени марганец обеспечивают наиболее полную реутилизацию накопленного в вегетативных органах азота, а цинк, кобальт, медь - способствуют поглощению его растениями вплоть до фазы полной спелости зерна.

Количество фосфора в вегетативных органах кукурузы в значительной степени зависит от фазы развития растений (таблица 2).

Таблица 2 - Динамика содержания фосфора в растениях кукурузы при некорневой подкормке посевов микроудобрениями, % сухой массы (среднее за 2009-2011 гг.)

Фосфором наиболее богаты молодые, активно растущие растения. По мере ослабления роста и интенсивности метаболических процессов количество фосфора в вегетативных роста кукурузы значительно снижается. Так, на контрольном варианте содержание фосфора уменьшилось по фазам вегетации растений кукурузы от 0,49 до 0,24 %, то есть на 0,25 %. Наблюдаемое в конце вегетационного периода значительное уменьшение содержания фосфора в растениях связано с реутилизацией его генеративными органами. Так, содержание фосфора в фазу 8-9 листьев растений кукурузы при некорневой подкормке микроудобрениями составило 0,57-0,62 % и способствовало увеличению этого показателя на 0,08-0,13 % по сравнению с контролем. Здесь максимальное содержание отмечено при некорневой подкормке растений медью, кобальтом и цинком.

В фазу цветения початка кукурузы содержание фосфора в растениях значительно уменьшается и составляет в обработанных вариантах

0,34-0,39 %. Положительное действие таких микроэлементов, как цинк, кобальт и медь сохраняется, увеличение по сравнению с фоном составило 0,05-0,07 %. кукуруза микроудобрение чернозем посев

В фазу полной спелости количество фосфора в листо-стебельной массе кукурузы минимальное и составляет 0,24-0,30 %. Микроэлементы увеличили содержание этого элемента в растениях на 0,01-0,06 %. Наибольшее влияние оказали обработка цинк, кобальт и медь.

Максимальное содержание фосфора в зерне кукурузы было отмечено при некорневой подкормке растений марганцем, цинком и медью, что составило 0,56-0,60 %, превысив контроль на 0,05-0,09 %.

Содержание калия в растениях наблюдается на высоком уровне вплоть до созревания зерна (таблица 3).

Причем, если азот и фосфор в конце вегетации явно преобладают в зерне, то основная масса калия продолжает оставаться в вегетативных органах Такое распределение калия связывают с его участием в транспортировке пластических веществ к местам активного синтеза.

Максимальное содержание калия в вегетативной массе кукурузы приходится в фазу 8-9 листьев, а затем происходит его уменьшение. Так, на контрольном варианте, содержание калия в вегетативных органах с 3,18 % в фазу 8-9 листьев снизилось до 1,53 % в фазу полной спелости, то есть уменьшилось на 1,65 %.

Таблица 3 - Динамика содержания калия в растениях кукурузы при некорневой подкормке посевов микроудобрениями, % сухой массы (среднее за 2009-2011 гг.)

Содержание калия в вегетативных органах растений кукурузы в фазу 8-9 листьев с микроудобрениями находилось в пределах 3,22-3,39 %, превысив контроль на 0,04-0,18 %. Максимальное увеличение этого показателя было отмечено в вариантах с медью, кобальтом и цинком, а наименьшее - молибденом. В фазу цветения початка кукурузы содержание калия изменялось с 2,22 до 2,43%, что превышало контроль на 0,01-0,12 %.

Наименьшее влияние на содержание калия в растениях оказала некорневая подкормка посевов кукурузы марганцем, бором, молибденом и кобальтом. В фазу полной спелости в листо-стебельной массе кукурузы содержание калия на вариантах с микроэлементами составило 1,54-1,62 % и превысило контроль на 0,01-0,22 %. Здесь наименьшее влияние оказала некорневая подкормка марганцем, бором и молибденом.

Содержание калия в зерне кукурузы было значительно меньше, чем в листо-стебельной массе. Это можно объяснить тем, что основная масса калия продолжает оставаться в вегетативных органах. Такое распределение калия связывают с его участием в транспортировке пластических веществ к местам активного синтеза [7]. Содержание калия в зерне кукурузы опытных вариантов составило 0,44-0,53 %, что превысило контроль на 0,04-0,13 %. Максимальное влияние проявилось при некорневой подкормке растений кобальтом и цинком, и минимальное - марганцем, бором и молибденом, превысив фон лишь на 0,04-0,06 %.

Включение микроэлементов в систему удобрения кукурузы способствует росту урожайности (таблица 4).

Таблица 4 - Урожайность зерна кукурузы при некорневой подкормке растений микроудобрениями, ц/га (среднее за 2009-2011 гг.)

Максимальная урожайность зерна кукурузы была получена в 2010 году, что было связано с благоприятными погодными условиями. Урожайность на контрольном варианте в этом году составила 54,2 ц/га, а на варианте с микроэлементами находилась в пределах 55,4-60,1 ц/га. Здесь прибавка по сравнению с другими годами также была наибольшей и составила 1,2-5,9 ц/га.

Засушливые погодные условия 2009 года способствовали получению невысокой урожайности зерна кукурузы. Так, на контрольном варианте она составила 35,9 ц/га, а при некорневой подкормке растений микроудобрениями 36,4-40,1 ц/га, прибавка урожайности составила 0,5-4,2 ц/га.

В среднем, за годы исследований урожайность зерна кукурузы на контроле N₆₀P₆₀K₄₀ составила 47,4 ц/га_, на вариантах с некорневой подкормкой микроэлементами она находилась в пределах 49,0-51,0 ц/га и превысила фон на 1,6-3,6 ц/га или на 3,4-7,6 %.

Во все годы исследований действие микроэлементов на урожайность кукурузы проявлялось по-разному. В 2009 году максимальное увеличение урожайности было получено при обработке бором и цинком, в 2010 - марганцем, кобальтом и медью, а в 2011 - марганцем, цинком и медью. В среднем, за три года исследований максимальная урожайность была получена при некорневой подкормке растений кукурузы цинком и медью.

Для анализа действия микроудобрений в качестве некорневой подкормки растений на урожайность кукурузы были проанализированы следующие элементы урожая: число рядов в початке, количество зерен в ряду, количество зерен в початке, длина початка, масса зерен в початке и масса 1000 зерен (таблица 5).

Наибольшее влияние на число рядов в початке кукурузы в среднем за 3 года исследований оказала некорневая подкормка растений цинком и медью, а наименьшее - оказали молибден и бор.

Таблица 5 - Влияние микроудобрений на структуру урожая кукурузы (среднее за 2009-2011 гг.)

Количество зерен в ряду початка также изменялось. Максимальное увеличение этого показателя в среднем отмечается при некорневой подкормке растений цинком, марганцем и медью, а наименьшее влияние оказали бор и молибден.

Все микроэлементы, за исключением молибдена и бора оказали положительное влияние на количество зерен в початке кукурузы.

Максимальное увеличение этого показателя отмечается при некорневой подкормке растений цинком и медью.

Наибольшее влияние на длину початка кукурузы оказали кобальт, марганец и медь.

Наилучшие результаты по массе 1000 зерен в початке получены на вариантах с цинком и медью.

Установлено, что некорневая подкормка растений кукурузы микроудобрениями увеличивает содержание белка в зерне (таблица 6).

Таблица 6 - Влияние некорневой подкормки растений микроудобрениями на содержание белка в зерне кукурузы,% (среднее за 2009-2011 гг.)

В зерне кукурузы контрольного варианта содержалось в среднем 9,72 %. белка. В вариантах, где была проведена некорневая подкормка растений микроудобрениями, его содержание составило 10,24-11,22 %, что превысило контроль на 0,52-1,50 %. Максимальное содержание белка было отмечено на вариантах с цинком и медью, а наименьшее - бором и молибденом.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Исследования, проведенные в центральной зоне Краснодарского края на черноземе выщелоченном в 2009-2011 гг. позволили установить положительное влияние некорневой подкормки посевов кукурузы микроудобрениями на содержание азота, фосфора и калия в вегетативных и генеративных органах растений .

2. Наилучшие условия питания азотом, фосфором и калием растений кукурузы по фазам вегетации были отмечены на вариантах с цинком и медью.

3. Некорневая подкормка растений микроудобрениями способствовала увеличению урожайности зерна кукурузы. В среднем, она увеличилась на 1,6-3,6 ц/га или на 3,4 - 7,6 %. Максимальные прибавки урожайности зерна получены при включении в систему удобрения меди и цинка.

4. Микроудобрения положительно повлияли на элементы структуры урожая кукурузы, а именно, на число рядов в початке, длину початка, количество зерен в початке, массу зерен в початке и массу 1000 зерен. Наибольшее влияние оказала некорневая подкормка марганцем, цинком, и медью, а наименьшее - молибденом и бором.

5. Некорневая подкормка микроудобрениями улучшает качество зерна кукурузы, а именно, увеличивает содержание белка. Максимальное содержание белка было получено на вариантах с цинком и медью, что составило 11,10 и 11,22 % и превысило фон на 1,38 и 1,50 % соответственно.

Список использованной литературы

1. Булдыкова И. А. Потребление элементов питания растениями кукурузы при некорневой подкормке микроэлементами / И. А. Булдыкова // Науч. обеспечение агропром. комплекса: материалы 4-й Всерос. науч.-практ. конф. / КубГАУ.- Краснодар, 2010. - С. 7-9.

2. Булдыкова И. А. Роль микроэлементов в повышении урожайности и качества зерна кукурузы / И. А. Булдыкова // Энтузиасты аграр. науки.- Краснодар, 2010.- Вып. №12. - С.84-86.

3. Булдыкова И. А., Стародедова А. А. Динамика содержания азота, фосфора и калия в растениях кукурузы при некорневой подкормке микроудобрения микроэлементов в повышении урожайности и качества зерна кукурузы /

4. И. А. Булдыкова // Энтузиасты аграр. науки. - Краснодар, 2011. - Вып. №13. - С.163-166.

5. Шеуджен А. Х. Микроудобрения и регуляторы роста на посевах риса/

6. А. Х. Шеуджен, Т. Н. Бондарева, С. В. Кизинек, А. К. Шхапацев.- Майкоп: «Полиграф-ЮГ», 2010. - 292 с.

7. Шеуджен А. Х., Куркаев В. Т., Котляров Н. С., Онищенко Л. М. Питание и удобрение зерновых культур. Кукуруза / А. Х. Шеуджен.- Майкоп. 2010.- 20 с.

8. Шеуджен А. Х. Питание и удобрение зерновых, крупяных и зернобобовых культур. / А. Х. Шеуджен, Т. Н. Бондарева, Л. М. Онищенко.- Краснодар: КубГАУ,2012.-231с.

9. Шеуджен А. Х. Агрохимические основы применения удобрений/

10. А. Х. Шеуджен, Т. Н. Бондарева, С. В. Кизинек.- Майкоп: «Полиграф-ЮГ», 2013. - 572 с.

References

1. Buldykova I. A. Potreblenie jelementov pitanija rastenijami kukuruzy pri nekornevoj podkormke mikrojelementami / I. A. Buldykova // Nauch. obespechenie agroprom. kompleksa: materialy 4-j Vseros. nauch.-prakt. konf. / KubGAU.- Krasnodar, 2010. - S. 7-9.

2. Buldykova I. A. Rol' mikrojelementov v povyshenii urozhajnosti i kachestva zerna kukuruzy / I. A. Buldykova // Jentuziasty agrar. nauki.- Krasnodar, 2010.- Vyp. №12. - S.84-86.

3. Buldykova I. A., Starodedova A. A. Dinamika soderzhanija azota, fosfora i kalija v rastenijah kukuruzy pri nekornevoj podkormke mikroudobrenija mikrojelementov v povyshenii urozhajnosti i kachestva zerna kukuruzy /

I. A. Buldykova // Jentuziasty agrar. nauki. - Krasnodar, 2011. - Vyp. №13. - S.163-166.

4. Sheudzhen A. H. Mikroudobrenija i reguljatory rosta na posevah risa/

A. H. Sheudzhen, T. N. Bondareva, S. V. Kizinek, A. K. Shhapacev.- Majkop: «Poligraf-JuG», 2010. - 292 s.

5. Sheudzhen A. H., Kurkaev V. T., Kotljarov N. S., Onishhenko L. M. Pitanie i udobrenie zernovyh kul'tur. Kukuruza / A. H. Sheudzhen.- Majkop. 2010.- 20 s.

6. Sheudzhen A. H. Pitanie i udobrenie zernovyh, krupjanyh i zernobobovyh kul'tur. / A. H. Sheudzhen, T. N. Bondareva, L. M. Onishhenko.- Krasnodar: KubGAU,2012.-231s.

7. Sheudzhen A. H. Agrohimicheskie osnovy primenenija udobrenij/

A. H. Sheudzhen, T. N. Bondareva, S. V. Kizinek.- Majkop: «Poligraf-JuG», 2013. - 572 s.

Размещено на Allbest.ru