COMPARATIVE PRODUCTIVITY OF CORN HYBRIDS AT DIFFERENT PLANNED LEVELS OF MINERAL NUTRITION AND THE USE OF STIMULANTING PREPORATIONS OF THE YARA VITA SYSTEM

Full Text

Кукуруза издавна возделывается как одна из основных злаковых культур, используемых человеком, и имеет большое хозяйственное значение как кормовая, пищевая и техническая культура. Кукуруза - растение, которое обладает самой высокой продуктивностью среди зерновых культур в мировом земледелии и многосторонним использованием, так как содержит до 70% углеводов, 9-12% белка, 4-8% жира, минеральные соли (соли калия, кальция, фосфора, железа и магния), витамины (РР, Е, D, К, В), незаменимые аминокислоты (триптофан и лизин), безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ) и другие [1, 2, 3]. В современном растениеводстве удобрения - наиболее эффективные и быстродействующие средства повышения урожая и качества сельскохозяйственной продукции. Однако для стабилизации урожайности сельскохозяйственных культур необходимо применять стимуляторы, которые оказывают влияние не только на продуктивное использование подвижных форм минеральных веществ растениями, но и повышают устойчивость растений к стрессам, болезням, вредителям. В засушливых условиях Среднего Поволжья возможно получение 10-15 т/га зерна, так как потенциальные возможности кукурузы зависят в большей степени от особенностей возделываемого гибрида и почвенно-климатических условий. Эта культура предъявляет высокие требования к содержанию в почве доступных элементов питания, и поэтому внесение удобрений - один из способов получения высоких урожаев [4, 5, 7, 8, 9]. Цель исследований - совершенствование приемов возделывания гибридов кукурузы на зерно при внесении удобрений на планируемую урожайность с применением стимулирующих препаратов системы Yara Vita. Задачи исследований - определить потенциал продуктивности гибридов кукурузы при внесении удобрений на запланированную урожайность; дать оценку величины и качества урожая при разных планируемых уровнях минерального питания гибридов кукурузы и применении стимулирующих препаратов системы Yara Vita. Материал и методы исследований. Полевые опыты сопровождались лабораторно-полевыми наблюдениями и исследованиями. В опытах исследования проводились по единой общепринятой методике. Экспериментальная работа выполнялась с учетом методики полевого опыта [6]. Схема опыта: 1. Фон на планируемую урожайность: 7,0; 11,0 т/га (А); 2. Система возделывания (В); 2.1. Контроль (без обработки); 2.2. Yara Vita: 2.2.1. Грамитрел 1 л/га - фаза шестого листа; 2.2.2. Агрифос 1 л/га - фаза выметывания; 2.2.3. Цинтрак 1 л/га - фаза выхода нитей початка; 3. Гибриды кукурузы (С): 3.1. ЕС Лаймс; 3.2. ЕС Сирриус; 3.3. Аальвито; 3.4. Си Телиас; 3.5. Компетенс; 3.6. Амарок. Полевой опыт в 2020-2021 гг. закладывался в кормовом севообороте кафедры «Растениеводство и земледелие». Почва опытного участка - чернозем обыкновенный остаточно-карбонатный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистый. Содержит органического вещества 5,7%, подвижного фосфора - 130-152 мг/кг, обменного калия - 311-324 мг/кг, легкогидролизуемого азота - 105-127 мг/кг. Водородный показатель (рН) - 5,8. Расчетные нормы удобрений вносили разбросным способом под основную обработку почвы в виде диаммофоса и аммиачной селитры. Расчет норм внесения минеральных удобрений производился балансовым методом на запланированный урожай кукурузы. В опыте применялась система препаратов Yara Vita: Грамитрел - жидкое комплексное удобрение с высокой концентрацией микроэлементов, содержащее магний и азот. Предназначено для некорневой подкормки злаковых культур выращиваемым по различным технологиям. Yara Vita GRAMITREL стимулирует рост корневой системы, усиливает кущение, восстанавливает от гербицидного стресса, повышает устойчивость к болезням. Содержит особые формулянты и адъюванты для лучшего распределения по листовой поверхности и проникновения через кутикулярный слой в паренхиму листа. Удобрение Грамитрел не смывается дождем за счет прилипателей. Содержит азот (N) - 64 г/л (3,9%), магний (Mg) - 150 г/л (9,1%), (MgO) - 250 г/л (15,2%), медь (Cu) - 50 г/л (3,0%), марганец (Mn) - 150 г/л (9,1%), цинк (Zn) - 80 г/л (4,9%). Агрифос - удобрение, содержащее в жидкой форме фосфор, калий и микроэлементы (Mn, Cu, Zn, Fe). Агрифос разработан специально для применения на злаковых культурах (пшеница, кукуруза, рис, ячмень). Применяется в виде некорневой подкормки, может использоваться в составе баковых смесей с пестицидами. Удобрение стимулирует развитие корневой системы до начала кущения, обеспечивает доступ к запасам питательных веществ в почве. Агрифос повышает иммунитет, а, следовательно, и устойчивость к болезням и другим неблагоприятным факторам среды. Содержит в своем составе адъюванты, которые улучшают препаративную форму Yara Vita. Удобрение Агрифос не смывается дождем за счет прилипателей. Содержит в своем составе: P2O5 29,1%; K2O 6,4%; Cu 1%; Fe 0,3%; Mn 1,4%; Zn 1%. Цинтрак - жидкое удобрение, обладающее максимальной концентрацией цинка (в форме суспензии). Удобрение предназначено для некорневой подкормки всех сельскохозяйственных культур, выращиваемых по различным технологиям в открытом и защищенном грунте. Быстро и эффективно снимает дефицит цинка в растениях. Цинтрак содержит особые формулянты и адъюванты для наилучшего распределения по листовой поверхности и проникновения через кутикулярный слой в паренхиму листа. Удобрение Цинтрак не смывается дождем за счет прилипателей. Содержит в своем составе стабилизатор для сохранения равномерности раствора в течение длительного времени. Состав: N 1%; Zn 40% [10]. Результаты исследований. Установлено, что применяемые в исследованиях расчетные дозы минеральных удобрений, дают значительную прибавку урожая зерна кукурузы. В годы исследований складывались различные погодные условия и урожай початков кукурузы был на разном уровне, несмотря на это кукуруза достигла высокого уровня продуктивности посева. Анализ структуры урожая показал, что масса 10 початков находилась в прямой зависимости от дозы внесения удобрений. Выявлено, что самый высокий урожай початков и масса зерна с 10 початков был получен на гибриде Амарок при внесении минеральных удобрений на планируемом фоне 11 т/га при обработке посевов препаратами компании Yara Vita и составил 1798,5 г (табл. 1). При изучении структуры урожая выявили, что продуктивность определяется густотой стояния растений, массой початков и массой зерна с 10 початков. Если при внесении удобрений до 11 т/га количество растений возрастало, то система обработки препаратами Yara Vita на этот показатель влияния не оказало. Однако на показатели массы 10 початков и массы зерна с 10 початков оказывает влияние и внесение удобрений и применяемая система обработки посевов. Так в контроле, без обработки посевов, масса 10 початков находилась в пределах 1353,0…1451,0 г, при внесении удобрений до 11 т/га 1963,0…2078,0 г, на вариантах с обработкой посевов препаратами Yara Vita 1507,5…1624,5 г и 2041,5…2117,0 г, соответственно. Таблица 1 Структура урожая гибридов кукурузы при внесении удобрений под планируемую урожайность, 2020-2021 г. Гибрид Планируемая урожайность 7 т/га Планируемая урожайность 11 т/га количество растений/10 м2 масса 10 початков, г масса зерна с 10 початков, г количество растений/10 м2 масса 10 початков, г масса зерна с 10 початков, г Контроль (без обработки) Лаймс 53,0 1393,0 1105,0 58,0 2016,0 1694,0 Сирриус 53,9 1356,0 1071,0 57,8 1963,0 1651,5 Аальвито 53,8 1353,0 1042,5 57,0 1998,0 1664,0 Си Телиас 54,0 1423,5 1126,0 57,4 2021,0 1689,0 Компетенс 54,4 1450,5 1170,5 59,0 2031,5 1703,5 Амарок 55,3 1451,0 1166,0 59,0 2078,0 1750,5 Система обработки Yara Vita Лаймс 55,1 1539,5 1156,0 58,0 2082,5 1760,0 Сирриус 55,0 1507,5 1145,5 59,2 2051,5 1725,0 Аальвито 55,1 1525,5 1121,5 58,8 2050,0 1723,5 Си Телиас 54,9 1604,0 1202,5 58,8 2041,5 1709,5 Компетенс 56,1 1624,5 1205,0 60,0 2086,0 1749,5 Амарок 56,3 1614,0 1219,0 60,9 2117,0 1798,5 Аналогично показала себя масса зерна с 10 початков. Установлено, что с увеличением фона вносимых удобрений влажность зерна возрастает на 2,1...5,8 %. Максимальная биологическая урожайность гибридов получена на планируемом фоне минерального питания 11 т/га при обработке посевов препаратами компании Yara Vita на гибриде Амарок - 10,94 т/га (табл. 2). Таблица 2 Урожайность гибридов кукурузы, 2020-2021 гг., т/га Гибрид Планируемая урожайность 7 т/га Планируемая урожайность 11 т/га получено, т/га среднее по гибридам, т/га получено, т/га среднее по гибридам, т/га Контроль (без обработки) Лаймс 5,35 5,43 8,86 8,96 Сирриус 5,25 8,81 Аальвито 5,13 8,85 Си Телиас 5,51 8,85 Компетенс 5,64 9,04 Амарок 5,71 9,33 Система обработки Yara Vita Лаймс 5,69 5,92 9,14 9,31 Сирриус 5,66 9,23 Аальвито 5,64 9,17 Си Телиас 6,06 9,09 Компетенс 6,20 9,49 Амарок 6,24 9,77 НСР05 2020 г. ОБ. = 0,74; A = 0,38; B = 0,32; C = 0,26; AB = 0,26; AC = 0,31; BC = 0,20; НСР05 2021 г. ОБ. = 0,80; A = 0,41; B = 0,30; C = 0,23; AB = 0,33; AC = 0,34; BC = 0,22. Урожай зерна кукурузы в среднем по фонам минеральных удобрений составил 5,13-9,77 т/га. При внесении удобрений на повышенном фоне минерального питания прибавка составляла в среднем 3,53-3,68 т/га. Среди гибридов высокую продуктивность показал гибрид Амарок, его урожайность составила 9,77 т/га при внесении минеральных удобрений на повышенном фоне и обработках посевов препаратами компании Yara Vita. Известно, что в более влажные годы действие минеральных удобрений возрастает за счет активного поглощения питательных веществ корнями растений. Анализ статистической обработки показал, что на факторе А (удобрения) прибавка в урожае вполне достоверна. По фактору В (система обработки посевов) достоверность полноценная: так, на фоне удобрений 7,0 т/га прибавка составляет 0,49 т/га (при показателях НСР05: 2020 г. - 0,32, 2021 г. - 0,30), на фоне удобрений 11 т/га прибавка также достоверна и составляет 0,35 т/га. По фактору С (гибриды) достоверное преимущество обеспечивают гибриды Амарок и Компетенс (на отдельных вариантах). Таким образом, выявлено, что получение стабильного урожая зерна кукурузы возможно только с применением повышенных доз минеральных удобрений. Однако, необходимо также рассматривать особенности каждого отдельного гибрида. Так, в различные по погодным условиям годы только устойчивые к неблагоприятным факторам внешней среды гибриды смогут удерживать продуктивность посева. Выделяются несколько гибридов, которые обеспечивают устойчивый урожай зерна - это Амарок (9,77 т/га) и Компетенс (9,49 т/га) при обработке посевов препаратами компании Yara Vita. В таблице 3 представлены данные по кормовым достоинствам зерна гибридов кукурузы в зависимости от примененных удобрений и стимулирующих препаратов. Значение сухого вещества в початках среди раннеспелых гибридов находится в пределах 4,44-8,15 т/га. Наибольшее значение (8,15 т/га) имеет гибрид Амарок на фоне внесения удобрений под планируемую урожайность 11,0 т/га с обработкой посевов препаратами компании Yara Vita. Наибольшее значение выхода переваримого протеина с гектара у гибрида Амарок (0,619 т) на повышенном фоне внесения удобрений с обработкой посевов системой препаратов Yara Vita. Гибрид Амарок на повышенном фоне минерального питания имеет самые высокие показатели выхода кормовых единиц - 10,807 корм. ед., тыс./га при обработке посевов препаратами компании Yara Vita. Питательность кормов также выражается в обменной энергии, которая находится в пределах 63,04-115,90 ГДж/га. Самые высокие показатели обменной энергии достигались на посевах гибрида Амарок (115,9 ГДж/га) на повышенном фоне внесения удобрений при обработке посевов препаратами компании Yara Vita. Таблица 3 Кормовые достоинства зерна кукурузы при внесении удобрений под планируемую урожайность, 2020-2021 гг. Гибриды Планируемая урожайность 7 т/га Планируемая урожайность 11 т/га сухого вещества, т/га переваримый протеин, т/га корм. ед., тыс./га КПЕ, тыс./га Обменная энергия, ГДж/га приходится ПП/КЕ, г сухого вещества, т/га переваримый протеин, т/га корм. ед., тыс./га КПЕ, тыс./га Обменная энергия, ГДж/га приходится ПП/КЕ, г Контроль (без обработки) Лаймс 4,44 0,352 5,875 4,696 63,63 59,85 7,49 0,597 9,894 7,933 105,79 60,35 Сирриус 4,47 0,281 5,824 4,319 63,04 48,29 7,46 0,618 9,806 7,994 105,33 63,04 Аальвито 4,50 0,335 5,900 4,625 63,46 56,78 7,48 0,573 9,845 7,788 105,77 58,21 Си Телиас 4,55 0,295 5,983 4,467 64,46 49,31 7,43 0,567 9,781 7,724 104,70 57,93 Компетенс 4,91 0,396 6,442 5,203 69,13 61,54 7,69 0,579 10,109 7,947 108,30 57,24 Амарок 5,09 0,355 6,658 5,104 71,32 53,33 7,91 0,637 10,362 8,367 111,61 61,49 Система обработки Yara Vita Лаймс 4,66 0,343 6,091 4,759 66,99 56,27 7,64 0,607 10,071 8,069 107,62 60,23 Сирриус 4,63 0,276 6,046 4,402 65,09 45,60 7,66 0,579 9,992 7,890 107,89 57,93 Аальвито 4,68 0,318 6,136 4,657 65,79 51,78 7,60 0,541 10,026 7,719 107,19 53,97 Си Телиас 4,94 0,340 6,398 4,898 69,31 53,11 7,53 0,576 9,951 7,856 107,09 57,89 Компетенс 5,34 0,386 6,991 5,426 74,99 55,22 7,87 0,608 10,387 8,231 111,25 58,50 Амарок 5,46 0,436 7,166 5,761 76,85 60,80 8,15 0,619 10,807 8,496 115,90 57,23 Применение минеральных удобрений и обработка посевов стимулирующим препаратами позволяет не только сформировать полноценный урожай зерна кукурузы, но и повысить кормовые достоинства культуры. Наибольший сбор сухого вещества, переваримого протеина и кормовых единиц отмечаются на вариантах с обработкой посевов препаратами компании Yara Vita при внесении удобрений под планируемую урожайность 11 т/га. Заключение. Получение высокого планируемого урожая кукурузы возможно только с применением удобрений и на фоне стимулирующих препаратов системы Yara Vita. Не смотря на неблагоприятные условия 2020 г. уровень программы в среднем по гибридам на планируемую урожайность 7,0 т/га при применении системы выращивания Yara Vita составляет 84%, на фоне 11,0 т/га - 85%. Однако гибрид Амарок, который выделялся по продуктивности до 6,24 т/га (7,0 т/га) и 8,77 т/га (11,0 т/га), обеспечивает выполнении программы на 89 и 88,6%, соответственно, что практически приближается к полному решению поставленной задачи.

About the authors

Natalia V. Vasina

Samara State Agrarian University

Email: vasina_nv@rambler.ru
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor Ust-Kinelsky, Samara region, Russia

Denis I. Trifonov

Samara State Agrarian University

Email: trifonovdi@gmail.ru
postgraduate student Ust-Kinelsky, Samara region, Russia

Alexey V. Vasin

Samara State Agrarian University

Email: vasin_nv@rambler.ru
Doctor of Agricultural Sciences, Professor Ust-Kinelsky, Samara region, Russia

Anton V. Savachaev

Samara State Agrarian University

Email: savachaev12sw@mail.ru
postgraduate student Ust-Kinelsky, Samara region, Russia

References

Supplementary files