CC BY
91
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
1
УДК 633.15:631.544.72
06.00.00 Сельскохозяйственные науки
АЗОТНЫЕ УДОБРЕНИЯ В ПОВЫШЕНИИ УРОЖАЙНОСТИ ПОЧАТКОВ САХАРНОЙ КУКУРУЗЫ НА ФОНЕ МУЛЬЧИРОВАНИЯ МЕЖДУРЯДИЙ СОЛОМОЙ
Сидоренко Сергей Евгеньевич соискатель
Толорая Тристан Рафаэльевич д. с.-х. н, профессор
Ломовской Дмитрий Викторович к. с.-х. н
КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко,
Краснодар, Россия [email protected]
Результаты эксперимента получены в опытах, проведенных в 2011 -2013 годах по установлению эффективности аммиачной селитры при посеве и внесении в подкормку в фазе 5-6 листьев при культивации междурядий до раскладывания соломы в качестве мульчи. Схема опыта предусматривала проведение исследований на двух фонах без применения мульчирования и с мульчированием соломой. Установлено, что на немульчированном фоне неудобренные и удобренные малой дозой азотного удобрения варианты давали более высокие урожаи початков молочной спелости, чем на мульчированном фоне. Однако варианты при максимальной дозе припосевного удобрения и подкормки (N30 при посеве + N30 в корневую подкормку в фазе 5-6 листьев у кукурузы) обеспечивали максимальную урожайность початков молочной спелости 164 ц/га, что выше, чем на аналогичном варианте без мульчи на 17 ц/га. Полученные результаты подтверждены сопутствующими исследованиями по анализу признаков роста и развития, продуктивности, экономическим выкладкам. Т ак, чистый доход на фоне мульчирования междурядий соломой и внесения аммиачной селитры при посеве и подкормку в дозе 30 кг/га возрастал на 75490 руб./га по сравнению с аналогичным вариантом без мульчирования при уровне рентабельности 335 %
Ключевые слова: АЗОТНОЕ УДОБРЕНИЕ, ПРИ-ПОСЕВНОЕ УДОБРЕНИЕ, КОРНЕВАЯ ПОДКОРМКА, САХАРНАЯ КУКУРУЗА, МУЛЬЧИРОВАНИЕ МЕЖДУРЯДИЙ, МОЛОЧНАЯ СПЕЛОСТЬ ПОЧАТКОВ, ВЫХОД ЗЕРНА, СТРУКТУРА ПОЧАТКОВ, МАССА 1000 ЗЕРЕН, ЧИСТЫЙ ДОХОД, НОРМА РЕНТАБЕЛЬНОСТИ
UDC 633.15:631.544.72 Agricultural sciences
THE INCREASE OF SWEET CORN COBS YIELD DUE TO NITROGEN FERTILIZERS AND STRAW MULCHING OF ROW SPACING
Sidorenko Sergey Evgenevich competitor for degree
Toloraya Tristan Rafaelevich,
Dr.Sci.Agr., professor
Lomovskoy Dmitry Victorovich Cand.Sci.Agr.
Krasnodar Lukyanenko Research Institute of Agriculture, Krasnodar, Russia [email protected]
The research about effectiveness of ammonium nitrate with sowing and in phase of corn 5-6 leaves and row spacing cultivation before straw mulching was done in 2011-2013. The scheme of trial included the variants with straw mulching and without it. The variants without fertilizers and with small doses of them on background without mulching gave higher yield of cobs milk maturity then with mulching. But variants with maximum fertilizers (with sowing N30 and in phase of corn 5-6 leaves N30) gave maximum yield of cobs milk maturity 16,4 t/ha that is higher then similar variant without mulching for 1,7 t/ha. These results were confirmed by analysis of characters of growth and development of corn plants, productivity, and economic effectiveness. Therefore, net profit on variant with fertilizers with sowing N30 and additional fertilizing N30 on background of straw mulching increased for 75490 rubles for 1 ha in comparison with similar variant without mulching. The profitability on the best variant was 335 %
Keywords: NITROGEN FERTILIZER, ROOTS ADDITIONAL FERTILIZING, SWEET CORN, MULCHING OF ROW SPACING, MILK MATURITY OF EARS, STRUCTURE OF EARS, MASS OF 1000 KERNELS, NET PROFIT, PROFITABILITY INDEX
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
2
В связи с расширением посевов сахарной кукурузы для получения початков молочной спелости повышается актуальность эффективного использования не только возможностей селекции, но и агротехнических мер. В частности, из агротехнических приемов нами исследовано сбережение доступной влаги путем мульчирования междурядий соломой и в связи с этим применение при посеве и подкормку компенсационной дозы аммиачной селитры. Последним мероприятием предусматривалось изучение компенсирования азота, затраченного на разложение соломенной мульчи, а также влияние доз применения азотного удобрения в виде подкормки растений кукурузы. Поэтому цель наших исследований состояла в изучении эффективности применения азотного удобрения при посеве и в период мульчирования междурядий сахарной кукурузы в фазе 5-6 листьев методом корневой подкормки. Для достижения поставленной цели закладывали в 2011-2013 годах полевой опыт по схеме, представленной в таблице 1.
Опыт был заложен по предшественнику озимая пшеница, система основной обработки почвы была комбинированной с подъемом зяби после внесения удобрений в дозе N30P60K60 на глубину 25-27 см. Рано весной зябь выравнивали культивацией на глубину 12-14 см, а предпосевную культивацию проводили следом за внесением почвенного гербицида на глубину 6-7 см. Сеяли гибрид сахарной кукурузы Краснодарский 280 СВ 10 апреля на глубину 7-8 см ручной сажалкой. В фазе 4-х листьев формировали густоту стояния растений из расчета 50 тыс. на 1 га. При посеве вносили аммиачную селитру в лунку, нарезанную на расстоянии 10 см от рядка, а удобрение размещали на глубину 10 см и следом ее закрывали почвой. Аналогичным образом применяли аммиачную селитру в корневую подкормку. В междурядьях после культивации раскладывали солому из расчета 3 т на 1 га.
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
3
Учеты и биометрические измерения, уборку урожая початков молочной спелости осуществляли по методике, разработанной ВНИИ кукурузы [1], а также методике полевого опыта [2].
Результаты проведенных исследований показали, что припосевное применение аммиачной селитры, а также корневые подкормки сахарной кукурузы способствовали повышению условий ее роста и развития, а это повлияло на улучшение показателей продуктивности по важнейшим признакам.
На основании проведенного А.И. Супруновым [3] и Т.Р. Толорая и др. [4, 5] полевых опытов установлено, что применение мульчирования соломой без использования компенсационного азотного удобрения при выращивании кукурузы приводит к снижению урожайности не только зерна, но и листостебельной массы, высоты растений, площади листовой поверхности и других признаков.
Проведенные нами опыты с сахарной кукурузой показали, что аммиачная селитра при посеве и в подкормку в фазе 5-6 листьев у кукурузы по-разному влияла на рост и развитие растений кукурузы в зависимости от выращивания на немульчированных и мульчированных фонах.
Так, данные изучения высоты растений показали, что величина признака у кукурузы, определяемая в фазе цветения метелки варьировала по годам в зависимости от условий погоды вегетационного периода, доз и сроков применения азотного удобрения. На фоне без мульчирования на вариантах без удобрений высота стебля кукурузы в фазе молочной спелости в 2011, 2012 и 2013 годах была наименьшей и составляла соответственно 211, 193 и 218 см. Величина признака при подкормке кукурузы повышалась в указанные годы от доз азотного удобрения N15 кг/га на 8, 17 и 7 см. С увеличением дозы удобрения еще на 15 кг/га величины признака составили 222, 217 и 225 см. При дозе N15 кг/га примененной с посевом высота растений на варианте без подкормки и с подкормкой минимальной дозой
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
4
N15 кг/га во все в годы изучения была на одном уровне. Подкормка кукурузного растения N30 кг/га способствовала увеличению признака на 6-8 см.
Величина продуктивности в опыте, в среднем за 2011-2013 годы была следующей. Так, количество развитых початков на 100 растений в фазе молочной (технической) спелости составило на неудобренном варианте на фоне без внесения мульчи 112 шт. На этом же фоне при подкормке в дозе N15 количество их увеличилось на 5 шт.; с увеличением дозы удобрения еще на 15 кг/га початков стало на 7 шт. больше. При указанных подкормках припосевное внесение N15 дало соответственно 115, 119 и 126 початков на 100 растений. Увеличение дозы удобрения при посеве до N30 кг/га без корневой подкормки не увеличило количество початков по сравнению со средней дозой припосевного удобрения и средней дозой прикорневой подкормки, но при внесении дозе N30 кг/га в фазе 5-6 листьев количество початков на 100 растений возросло (таблица 1).
На фоне мульчирования междурядий количество початков на 100 растений на варианте без удобрений было наименьшим и составило 105 шт., но с применением минимальной дозы подкормки (N15 кг/га) оно увеличивалось на 8 шт., а доведение дозы корневой подкормки до N30 кг/га привело к ее повышению еще на 6 шт.
Масса одного початка и выход массы зерна зависели от количества початков на одно растение, а выход массы зерна также связан с массой самого початка. При этом надо отметить, что сахарная кукуруза на фоне с мульчированием междурядий, максимально удобренном при посеве и с корневой подкормкой в фазе 5-6 листьев проявляла наибольшую продуктивность.
Масса одного початка с оберткой и без обертки на неудобренных при посеве вариантах не увеличивалась, но от подкормки полной дозой наблюдался прирост показателя. Припосевное удобрение и подкормки позволяли повысить общий уровень продуктивности. Озерненность початка и выход
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
5
зерна в молочной спелости сахарной кукурузы при мульчировании междурядий и без него зависели преимущественно от формирования количества початков на 1 растение, то есть регулировались их количеством: при большем - уменьшались, а меньшем - увеличивались.
Таблица 1 - Продуктивность сахарной кукурузы в фазе молочной (технической) спелости зерна в зависимости от мульчирования междурядий соломой и применения азотного удобрения при посеве и в подкормку растений, среднее за 2011-2013 годы
Фон Внесение аммиачной селитры, кг/га Количество початков на 100 растений, шт. Масса, г Вы- ход зер- на, %
при посеве в фазу 5-6 листьев початка с оберткой початка без обертки зерна молочной спелости
Без муль- чиро- вания соло- мой N0 N0 (контроль) 112 239 180 138 74,6
N15 117 236 185 146 79,0
N30 119 248 189 147 77,7
N15 N0 115 238 180 146 80,1
N15 119 235 184 146 79,3
N30 126 230 189 147 77,7
N30 N0 116 238 177 143 80,1
N15 120 242 191 148 77,5
N30 128 225 178 140 78,7
С муль- чиро- ванием меж- дуря- дий соло- мой N0 N0 105 247 177 145 81,2
N15 113 239 187 148 79,1
N30 119 234 183 146 79,8
N15 N0 107 254 180 146 81,1
N15 121 233 182 146 80,0
N30 127 232 177 142 80,0
N30 N0 110 256 185 148 80,0
N15 123 236 178 141 79,2
N30 134 238 178 140 78,7
Анализируя данные таблицы 2 можно прийти к заключению, что повышение продуктивности растений сахарной кукурузы по формированию початков на 100 растений, массе одного початка и выходу зерна молочной спелости с него зависит от применения припосевного азотного удобрения, http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
6
корневых подкормок, фона мульчирования междурядий соломой, проведенного в день подкормки аммиачной селитрой в фазе 5-6 листьев у кукурузы.
Таблица 2 - Структура початка в молочной спелости сахарной кукурузы в зависимости от мульчирования междурядий соломой и применения азотного удобрения при посеве и в подкормку растений, среднее за 2011-2013 годы
Фон Внесение аммиачной селитры, кг/га Длина початка, см Окружность початка, см Зерен в початке, шт. Масса 1000 зерен, г
при посеве в фазу 5-6 листьев
Без мульчи- рования соломой N0 N0 (контроль) 17,8 14,1 687 201
N15 17,8 14,4 712 205
N30 18,0 14,4 714 207
N15 N0 18,0 14,2 714 203
N15 18,0 14,7 709 206
N30 18,7 15,2 707 208
N30 N0 18,2 14,8 701 204
N15 18,6 15,3 712 208
N30 19,0 15,9 667 210
С муль-чирова-нием междурядий соломой N0 N0 17,5 14,1 732 198
N15 17,7 14,1 733 202
N30 17,7 14,5 709 206
N15 N0 17,9 14,5 726 201
N15 18,1 14,9 712 205
N30 18,5 15,2 693 205
N30 N0 18,8 15,5 726 207
N15 18,9 15,6 678 208
N30 19,5 15,6 670 219
Прикорневое внесение аммиачной селитры в фазе 5-6 листьев на фоне без мульчирования междурядий соломой и без внесения азотного удобрения при посеве способствовало формированию длины початка и его окружности на уровне с мульчированным фоном. При более интенсивном
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
7
питании на мульчированном варианте початок был по длине больше, по окружности и озерненности примерно равен. Масса 1000 зерен при мульчировании междурядий соломой была выше, чем без мульчирования на 89 г.
Снижение массы выхода зерна с одного початка на вариантах с мульчированием междурядий по сравнению с без мульчирования объясняется формированием большего количества початков на 100 растений в указанных вариантах.
Мульчирование междурядий кукурузы в фазе 5-6 листьев растений сахарной кукурузы в зависимости от припосевного внесения азотного удобрения и корневой подкормки показало, что урожайность початков молочной спелости на фоне без мульчирования и без удобрений равноценна с фоном мульчи и без удобрения. На фоне без мульчирования подкормка N15 кг/га давала такую же урожайность, как выращивание кукурузы по мульче - 138 ц/га. Аналогично повел себя вариант с подкормкой в дозе N30 кг/га.
Внесение N15 кг/га при посеве позволяло вариантам без азотной подкормки давать урожайность одинакового порядка на разных фонах мульчирования. При азотной подкормки N15 и N30 кг/га урожайность повышалась независимо от фона мульчирования и была выше по мульче на 7 и 9 ц/га (таблица 3).
Внесение при посеве N30 кг/га способствовало получению у сахарной кукурузы на фоне мульчирования междурядий на всех подкормленных вариантах более высокой урожайности початков, чем на фоне без мульчирования. Так, на вариантах припосевного внесения аммиачной селитры 30 кг/га на фоне без мульчирования подкормка 30 кг/га обеспечила урожайность початков 147 ц/га, а при мульчировании - 164 ц/га. Вариант 30 кг/га азота при посеве и 15 кг/га в подкормку на немульчированном
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
8
фоне по сравнению с аналогичным вариантом с мульчированием дало снижение урожайности на 9 ц/га, а при подкормке 30 кг/га азота - 17 ц/га.
Таблица 3 - Урожайность початков молочной спелости сахарной кукурузы в зависимости от мульчирования междурядий соломой и применения азотного удобрения при посеве и в подкормку растений, ц/га
Фон Внесение аммиачной селитры, кг/га Г од исследований Среднее за 20112013 гг.
при посеве в фазу 5-6 листьев 2011 2012 2013
Без мульчи- рования соломой N0 N0(контроль) 129 123 138 130
N15 139 134 141 138
N30 145 137 146 143
N15 N0 139 134 139 137
N15 142 136 154 144
N30 145 144 156 148
N30 N0 138 135 142 138
N15 145 136 152 144
N30 146 140 156 147
С муль-чирова-нием междурядий соломой N0 N0 129 131 130 130
N15 138 130 146 138
N30 148 139 154 147
N15 N0 136 134 137 136
N15 149 146 158 151
N30 155 151 165 157
N30 N0 140 138 146 141
N15 152 147 160 153
N30 163 158 170 164
НСР05 частных средних 8,3 6,9 6,6 -
фактора А 5,5 4,0 3,5 -
фактора В 4,2 3,7 3,2 -
фактора С 3,7 3,0 3,3 -
взаимодействие АВС 8,3 6,9 6,6 -
Таким образом, мульчирование сахарной кукурузы в фазе 5-6 листьев при внесении с посевом 15-30 кг/га аммиачной селитры положительно сочеталось с корневой подкормкой обеспечивая прибавку урожайности початков по сравнению без мульчирования.
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
9
При анализе экономической эффективности влияния припосевного внесения азотного удобрения и подкормки сахарной кукурузы на фоне применения мульчирования междурядий установлено, что все варианты являются высокорентабельными (таблица 4).
Таблица 4 - Экономическая эффективность возделывания сахарной кукурузы в зависимости от мульчирования междурядий соломой и применения азотных удобрений при посеве и в подкормку,
среднее за 2011 -2013 гг.
Фон Внесение аммиачной селитры, кг/га Урожайность початков, ц/га Всего затрат, руб./га Стоимость початков в обертках молочной спелости, руб. Чистый доход, руб./га Норма рентабельности, %
при посеве в фазу 5-6 листьев
Без мульчи- рования соломой N0 N0 (контроль) 130 17240 598000 580760 337
N15 138 17550 634800 617250 352
N30 143 18260 657800 639540 350
N15 N0 137 17750 630200 612450 345
N15 144 18260 662400 644140 353
N30 148 19180 680800 661620 345
N30 N0 138 18060 634800 616740 342
N15 144 18570 662400 648830 347
N30 147 19180 676220 657020 343
С муль-чирова-нием междурядий соломой N0 N0 130 18840 597000 579160 307
N15 138 19550 634800 615250 315
N30 147 20160 676200 656040 325
N15 N0 136 19650 625600 605950 308
N15 151 20360 631600 674240 331
N30 157 21170 722200 701030 331
N30 N0 141 20360 648600 628240 309
N15 153 20970 703800 632830 326
N30 164 21890 754400 732510 335
Норма рентабельности неудобренных вариантов на фоне без мульчирования и с мульчированием соломой составляли 337 и 307 %. На вариантах без внесения припосевного азотного удобрения и азотной подкормки соответственно на немульчированном фоне рентабельность была в пользу
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
10
удобренного варианта. При внесении с посевом N15 кг/га на фоне без мульчирования вариант без подкормки обеспечил чистый доход 612450 руб./га, при рентабельности 345 %. С проведением подкормки N15 кг/га чистый доход возрастал на 31690 руб./га, а норма рентабельности на 8 %. Без мульчирования междурядий при внесении с посевом и подкормкой по N15 кг/га азотного удобрения урожайность возрастала на 7 ц/га, и получена максимальная рентабельность 353 %. Чистый доход на фоне без мульчирования при внесении с посевом N15 кг/га аммиачной селитры и с подкормкой N30 кг/га в корневую подкормку составил 661620 рублей, при рентабельности 345 %.
На фоне мульчирования междурядий соломой в вариантах без внесения азотного удобрения при посеве, без подкормки и подкормки с малой дозой чистый доход и рентабельность оказывались ниже, чем без мульчирования, но при подкормке максимальной дозой N30 кг/га эти показатели стремительно повышались по сравнению с аналогичным вариантом - на 17 ц/га. Внесение аммиачной селитры при посеве и подкормке дозой N30 кг/га удобрением повышало не только урожайность початков, но и чистый доход соответственно на 75490 руб., норма рентабельности отставала от соответствующего варианта без мульчирования на 8 %.
Таким образом, припосевное внесение и подкормка в фазе 5-6 листьев у сахарной кукурузы при культивации междурядий аммиачной селитрой в дозе N30 кг/га с мульчированием обеспечили прибавку урожайности початков молочной спелости по сравнению с аналогичным вариантом с немульчированным фоном 17 ц/га и тем самым повысили чистый доход на 75490 рублей.
Список литературы
1. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кукурузой. - Днепропетровск, 1980. - 54 с.
2. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. - М.: Колос, 1985. - 415 с.
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
Научный журнал КубГАУ, №108(04), 2015 года
11
3. Толорая, Т.Р. Кукуруза (Агротехнические основы возделывания на черноземах Западного Предкавказья) / Т.Р. Толорая, Н.Ф. Лавренчук, М.В. Чумак, В.П. Малаканова. -Краснодар, 2003. - 310 с.
4. Романенко, А.А. Сорные растения в посевах кукурузы и меры борьбы с ними / А.А.Романенко, Т.Р. Толорая, В.П. Малаканова, Д.В. Ломовской // Краснодар: ООО «Эдви», 2007. - 208 с.
5. Супрунов, А.И. Селекция сахарной кукурузы / А.И. Супрунов // Сб. научных трудов.
- Краснодар, 2004. - С. 228-229.
References
1. Metodicheskie rekomendacii po provedeniju polevyh opytov s kukuruzoj. - Dnepropetrovsk, 1980. - 54 s.
2. Dospehov, B.A. Metodika polevogo opyta / B.A. Dospehov. - M.: Kolos, 1985. - 415 s.
3. Toloraja, T.R. Kukuruza (Agrotehnicheskie osnovy vozdelyvanija na chernozemah Za-padnogo Predkavkaz'ja) / T.R. Toloraja, N.F. Lavrenchuk, M.V. Chumak, V.P. Malakanova.
- Krasnodar, 2003. - 310 s.
4. Romanenko, A.A. Sornye rastenija v posevah kukuruzy i mery bor'by s nimi / A.A.Romanenko, T.R. Toloraja, V.P. Malakanova, D.V. Lomovskoj // Krasnodar: OOO «Jedvi», 2007. - 208 s.
5. Suprunov, A.I. Selekcija saharnoj kukuruzy / A.I. Suprunov // Sb. nauchnyh trudov. -Krasnodar, 2004. - S. 228-229.
http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/13.pdf
