Научная статья на тему 'Влияние минеральных удобрений и густоты растений на параметры фотосинтеза и продуктивность кукурузы'

Влияние минеральных удобрений и густоты растений на параметры фотосинтеза и продуктивность кукурузы Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
403
91
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КУКУРУЗА / УДОБРЕНИЯ / ГУСТОТА / ЛИСТ / ФОТОСИНТЕЗ / УРОЖАЙНОСТЬ / ПОЧАТКИ / СУХАЯ МАССА / CORN / FERTILIZERS / THICKNESS / LEAF / PHOTOSYNTHESIS / PRODUCTIVITY / EARS / DRY MASS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Семина С.А., Гаврюшина И.В., Палийчук А.С.

Исследования проводили в 20152016 гг. с целью определения влияния густоты стояния растений в зависимости от фона минерального питания на формирование параметров фотосинтетической деятельности и продуктивности кукурузы. Работа выполнена в двухфакторном полевом опыте. Почва опытного участка -чернозем выщелоченный среднемощный с содержанием подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) соответственно 110-124 и 142-153 мг/кг почвы, pHсол.,32-5,43. В опыте на че’ 1 ’ ’ тырех фонах минерального питания (без удобрений, N120P90, N90+30P90 N120P90K60) изучали влияние густоты стояния 60, 70, 80, 90, 100 тыс./га на продуктивность раннеспелого гибрида РОСС 199 МВ. Средняя за вегетацию площадь листьев при увеличении густоты стояния растений возросла на 35,3-49,6 %. При внесении N100P00 листовая поверхность увеличилась на 25,7 %, N30 в подкормку на 28,3 %. В варианте с N120P90K60 ее прирост, по сравнению с фоном естественного почвенного плодородия, составил 31,4 %. На неудобренном фоне при увеличении густоты стояния растений с 60 до 70 тыс./га, величина фотосинтетического потенциала (ФП) возросла на 22,7 %. Дальнейшее загущение на каждые 10 тыс./га обеспечивало его прирост на 3,5-4,0 %. При внесении минеральных удобрений наибольшее увеличение ФП также отмечено при загущении до 70 тыс./ га 9,4-13,8 %. С дальнейшим ростом густоты стояния фотосинтетический потенциал увеличивался на 3,4-12,8 %. При внесении N120P90 с загущением стеблестоя продуктивность фотосинтеза снижалась на 19,4-26,5 %, а на фоне дробного внесения азота на 32,8-47,0 %. В варианте с N120P90K60 чистая продуктивность фотосинтеза с увеличением количества рас тений на единице площади снижалась на 8,2; 20,4; 32,5; 39,5 % соответственно густоте растений. На неудобренном фоне и при использовании N120P90 оптимальная густота стояния растений 100 тыс./га, а при внесении N120P90K60 и проведении азотной подкормки 90 тыс./га. Наибольшая урожайность зеленой массы (52,7-62,0 т/ га) формируется при перенесении части азотных удобрений в корневую подкормку, в среднем этот прием обеспечивал дополнительный сбор 22,6 т/га фитомассы, или 64,0 % по отношению к неудобренному фону, максимальный в опыте выход сухой биомассы (17,5 т/га) отмечен при внесении N120P90K60.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Семина С.А., Гаврюшина И.В., Палийчук А.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Influence of Mineral Fertilizers and Plant Density on Photosynthesis Parameters and Corn Productivity

The investigation was carried out in 2015-2016 in order to determine the role of plant density, depending on the background of mineral nutrition, in the formation of parameters of photosynthetic activity and productivity of corn. It was a two-factor field experiment. The soil of the experimental plot was leached medium thick chernozem with the content of mobile phosphorus and exchange potassium (by Chirikov) of 110-124 and 142-153 mg/kg of soil, respectively; pH of a salt extract was 5.32-5.43. We studied the influence of plant density of 60, 70, 80, 90, 100 thousand plants per hectare on the productivity of the early-maturing hybrid ‘ROSS 199 MV' against four backgrounds of mineral nutrition. During the vegetation, the average leaf area rose by 35.3-49.6% with the increase in plant density. With an application of N120P90, the leaf area increased by 25.7 %, of N30 as extra nutrition by 28.3 %. In the variant with N120P90K60, the increase in the leaf surface was 31.4 % compared to the background of natural soil fertility. Against the unfertilized background, the value of photosynthetic capacity (PC) rose by 22.7 % with the increase in plant density from 60 to 70 thousands plants per hectare. Further thickening ensured it growth by 3.5-4.0 % per every 10 thousand plants per hectare. With the application of mineral fertilizers, the greatest increase in PC was also noted with the density of 70,000 plants/ha 9.4-13.8 %. Further growth of density increased the photosynthetic capacity by 3.4-12.8 %. Application of N120P90 with stand thickening productivity of photosynthesis decreased by 19.4-26.5 %, and against the fractional application of nitrogen it reduced by 32.847.0 %. In the variant of N120P90K60 the net productivity of photosynthesis, with an increase in the number of plants, decreased by 8.2, 20.4, 32.5, 39.5 %, according to the density of plants. Against the unfertilized background and N120P90 the optimal stand density is 100,000 plants/ha, and with the application of N120P90K60 and additional nitrogen fertilization 90,000 plants/ha. The highest yield of green mass (52.7-62.0 t/ha) was formed with an application of a part of nitrogen fertilizers as root fertilization. On average, this method ensured the additional formation of 22.6 t/ha of phyto-mass, or 64.0 %, relative to the unfertilized background. The maximum output of dry biomass (17.5 t/ha) was obtained under application of N120P90K60.

Текст научной работы на тему «Влияние минеральных удобрений и густоты растений на параметры фотосинтеза и продуктивность кукурузы»

ПОЛЕВОДСТВО И ЛУГОВОДСТВО

УДК 633.15+631.82

Влияние минеральных удобрении и густоты растении на параметры фотосинтеза и продуктивность кукурузы

С.А. СЕМИНА, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (e-mail: seminapenza@rambler.ru) И.В. ГАВРЮШИНА, кандидат биологических наук, доцент А.С. ПАЛИЙЧУК, аспирант Пензенский государственный аграрный университет, ул. Ботаническая, 30, Пенза, 440014, Российская Федерация

Исследования проводили в 20152016 гг. с целью определения влияния густоты стояния растений в зависимости от фона минерального питания на формирование параметров фотосинтетической деятельности и продуктивности кукурузы. Работа выполнена в двухфакторном полевом опыте. Почва опытного участка -чернозем выщелоченный среднемощный с содержанием подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) соответственно 110-124 и 142-153 мг/кг почвы, рН - 5,32-5,43. В опыте на че-

' ' сол. ' '

тырех фонах минерального питания (без

УДобPений, N^Po Nso+eoPo N120P90K60)

изучали влияние густоты стояния 60, 70, 80, 90, 100 тыс./га на продуктивность раннеспелого гибрида РОСС 199 МВ. Средняя за вегетацию площадь листьев при увеличении густоты стояния растений возросла на 35,3-49,6 %. При внесении N120P90 листовая поверхность увеличилась на 25,7 %, N30 в подкормку - на 28,3 %. В варианте с N120P90K60 ее прирост, по сравнению с фоном естественного почвенного плодородия, составил 31,4 %. На неудобренном фоне при увеличении густоты стояния растений с 60 до 70 тыс./га, величина фотосинтетического потенциала (ФП) возросла на 22,7 %. Дальнейшее загущение на каждые 10 тыс./га обеспечивало его прирост на 3,5-4,0 %. При внесении минеральных удобрений наибольшее увеличение ФП также отмечено при загущении до 70 тыс./ га - 9,4-13,8 %. С дальнейшим ростом густоты стояния фотосинтетический потенциал увеличивался на 3,4-12,8 %. При внесении N120P90 с загущением стеблестоя продуктивность фотосинтеза снижалась на 19,4-26,5 %, а на фоне дробного внесения азота - на 32,8-47,0 %. В варианте с Nt20P90Km чистая продуктивность фотосинтеза с увеличением количества рас-

тении на единице площади снижалась на 8,2; 20,4; 32,5; 39,5 % соответственно густоте растении. На неудобренном фоне и при использовании Ы120Р90 оптимальная густота стояния растении 100 тыс./га, а при внесении N1200Р90К6Ю и проведении азот-ноИ подкормки - 90 тыс./га. Наибольшая урожаИность зеленоИ массы (52,7-62,0 т/ га) формируется при перенесении части азотных удобрении в корневую подкормку, в среднем этот прием обеспечивал дополнительный сбор 22,6 т/га фитомассы, или 64,0 % по отношению к неудобренному фону, максимальный в опыте выход сухой биомассы (17,5 т/га) отмечен при внесении N,20P90K60.

Ключевые слова: кукуруза, удобрения, густота, лист, фотосинтез, урожаи-ность, початки, сухая масса.

Для цитирования: Семина С.А., Гав-рюшина И.В., ПалийчукА.С. Влияние минеральных удобрении и густоты растении на параметры фотосинтеза и продуктивность кукурузы //Земледелие. 2017. № 4. С. 15-18.

В связи с ускоренными темпами развития животноводства в нашей стране одной из главных задач в сельском хозяйстве стало обеспечение отрасли кормами, которое достигается путём повышения продуктивности кормовых культур. Важное место среди них занимает кукуруза. Так как эта культура весьма требовательна к пищевому режиму, то получение планируемой урожайности и реализация потенциала растений возможны только при хорошей обеспеченности питательными веществами, которой можно достичь внесением минеральных удобрений. Об их влиянии на повышение урожайности и улучшение качества корма свидетельствуют результаты, полученные в разных агроклиматических зонах [1-4]. Некоторые исследователи отмечают эффективность дробного внесения азотныхудобрений [5, 6]. Самый высокий урожай обеспечивает сочетание наибольшей продуктивности каждого растения и предельно возможной, в конкретных условиях, густоты насаждения. Урожай повышается при увеличении

числа растений на единице площади лишь до определенного предела, после которого дальнейшее уплотнение посевов ведет к его снижению [7, 8, 9]. Вместе с тем, загущение - один из важных и, одновременно, доступных способов повышения урожайности. Изреженные посевы могут обеспечить высокую индивидуальную продуктивность растений, но при недостаточном их числе на единице площади резко снижать урожай [10, 11].

Цель исследований - определение влияния густоты стояния растений на формирование параметров фотосинтетической деятельности и продуктивности кукурузы в зависимости от фона минерального питания.

Исследования проводили в 20152016 гг на черноземе выщелоченном тяжелосуглинистом среднемощном. Перед закладкой опыта почва участка имела следующую агрохимическую характеристику: содержание гумуса -5,0-5,3 %; N - 107-113; Р205 и К20 (по

' ' ' щел '2 5 2 4

Чирикову) - 110-124 и 142-153 мг/кг

почвы соответственно, рН - 5,32' ^ сол. '

5,43. Работа выполнена путем закладки двухфакторного полевого опыта согласно общепринятым методикам [12, 13]. Эксперимент был заложен в четырехкратной повторности методом расщепленных делянок по следующей схеме: доза удобрений (фактор А) -

^Р0К0 (контр°ль); ^20Р90; ^0Р90 +

(в подкормку); ^20Р90К60; густота стояния растений (фактор В) - 60 тыс./га; 70 тыс./га; 80 тыс./га; 90 тыс./га; 100 тыс./га. Площадь делянок первого порядка 140 м2, второго - 28 м2. Размещение вариантов систематическое. Удобрения вносили под первую предпосевную культивацию. В одном из вариантов ^90Р90 + ^0) часть азотных удобрений перенесли в корневую подкормку в фазе 6-7-и листьев кукурузы. Почва опытного участка характеризовалась высокой обеспеченностью обменным калием, поэтому калийные удобрения вносили только на одном фоне. Объект исследований - раннеспелый гибрид кукурузы РОСС 199 МВ (ФАО 190). Посев проводили с междурядьями 70 см. Густоту стояния е растений формировали в фазе полных | всходов. Агротехника возделывания д общепринятая для черноземных почв. е Предшественник - озимая пшеница и по чистому пару. Измерение площади № листьев проводили в фазы 5-6 листьев; 4 9-10 листьев; выметывание метелки - м цветения початка; молочно-восковая 1 спелость зерна.

Метеоусловия в годы исследований различались как по количеству выпавших осадков, так и по температурному режиму. В мае 2015 г сумма осадков была втрое меньше средне-многолетней, но благодаря хорошим запасам продуктивной влаги в почве и повышенной температуре воздуха уже на 10-й день после посева отмечали фазу полных всходов. В июне ГТК составил 0,85, в июле - 1,67. В августе температура находилась на уровне среднемноголетней, а осадков выпало всего 8,0 мм, ГТК был равен 0,15, что соответствует засушливым условиям. Сумма активных температур за вегетацию 2015 г была равна 2038 оС, эффективных - 1008 оС. Вегетационный период 2016 г. складывался более благоприятно для роста и развития кукурузы. Среднемесячная температура в мае превысила среднемноголет-нюю на 2,5 оС, на фоне обильных осадков. ГТК за июнь составил 1,23, за июль - 0,93. Август был дождливым, а температура превышала среднемноголетнюю на 5,4 оС при ГТК 1,11, что позволило сформировать хороший урожай зеленой массы. Сумма активных температур за вегетацию составила 2058 оС, эффективных - 1110 оС. В оба года уборку проводили при достижении зерном молочно-восковой спелости.

Фотосинтетическая деятельность растений представляет собой сложный процесс, включающий несколько важных слагаемых. Один из таких компонентов - размер фотосинтетического аппарата. Измерение площади ассимилирующей поверхности в фазе 5-6 листьев показало, что по годам исследований на фоне естественного плодородия она варьировала от 0,73 до 0,81 дм2 на одно растение и густота стояния не оказывала влияния наэтот параметр роста кукурузы. Улучшение условий минерального питания способствовало увеличению листовой поверхности до 1,48-1,81 дм2, что вдвое выше, чем на неудобренном фоне. Анализ динамики формирования листовой поверхности показал, что внесение азотно-фосфорного удобрения под первую предпосевную культивацию способствовало, в среднем по варианту, увеличению площади фотосинтезирующей поверхности одного растения в фазе N 9-10-и листьев кукурузы на 6,12 о дм2, или на 33,1 %, по сравнению с £ неудобренным фоном. Перенесение ^ части азотных удобрений в подкорма> ку приводило к еще большему росту | листовой поверхности (на 37,5 %).

Самая высокая ассимиляционная ® поверхность отмечена при внесении 5 ^20Р90К60, прирост составил 44,9 % по $ отношению к фону естественного по-

чвенного плодородия. Увеличение густоты стояния растений негативно отражалось на формировании листовой поверхности, однако улучшение условий корневого питания нивелировало этот процесс. Если на неудобренном фоне при загущении посевов с 60 до 100 тыс./га площадь листьев одного растения снижалась, в среднем, на 20,0 %, то при внесении ^20Р90 уменьшение ассимилирующей поверхности составило 18,0 %. Дробное использование азотных удобрений было еще более эффективным: с увеличением количества растений на единице площади снижение листовой поверхности растения составило 2,68 дм2, или 11,5 %. При внесении 1^„пР„пКоп с

' 1 120 90 60

ростом загущенности посевов общая площадь листьев одного растения уменьшилась на 8,6 %. Измерения в период «выметывание метелки -цветение початка» показали, что при внесении минеральных удобрений площадь листовой поверхности была больше, чем на фоне естественного

почвенного плодородия, на 6,468,39 дм2, или 21,9-28,5 %. В эти сроки также отмечено снижение фотосин-тезирующей поверхности по мере загущения посева, наименьшим оно было при внесении ^20Р90К60 - 10,2 %, по сравнению с 15,7 % на неудобренном фоне. К фазе молочно-восковой спелости зерна растения в удобренных вариантах сохранили большую фотосинтезирующую поверхность. К уборке урожая площадь листьев одного растения на неудобренном фоне уменьшилась, по сравнению с периодом «выметывание метелки -цветение початка», на 14,2 %, а при внесении удобрений - на 5,7-7,8 %. В этот период отмечен наибольший отрицательный эффект от увеличения густоты стояния растений. По всем фонам корневого питания при максимальном в опыте загущении, площадь листовых пластин растения уменьшалась на 35,3-49,6 %.

Следует отметить, что снижение листовой поверхности одного рас-

Рисунок. Влияние минеральных удобрений и густоты стояния растений на формирование листовой поверхности кукурузы (среднее за 2015-2016 гг.): Ц — ^рКо' ИИ — N 10Р00'

^ — ^90^90 + ^30' ^ — ^120^90^60.

1. Влияние минеральных удобрений и густоты стояния растений на фотосинтетическую деятельность кукурузы (среднее за 2015-2016 гг.)

Доза удобрений Густота стояния растений, тыс. шт./га Средняя площадь листовой поверхности, тыс. м2/га Фотосинтетический потенциал, тыс. м2/ га -дн. ЧПФ, г/м2 ■ сут.

60 12,08 1196 9,6

70 14,79 1468 8,0

80 15,34 1520 7,8

90 16,10 1596 7,8

100 16,74 1660 7,7

N Р 120 90 60 15,35 1516 8,6

70 17,47 1725 7,8

80 19,16 1890 7,2

90 20,64 2039 6,8

100 21,75 2152 6,9

N Р + N 90 90 30 60 16,16 1598 9,7

70 17,72 1749 8,3

80 19,23 1972 7,3

90 20,62 2040 7,0

100 21,86 2164 6,6

N Р К 120 90 60 60 15,67 1546 10,6

70 17,82 1757 9,8

80 19,85 1958 8,8

90 21,81 2152 8,0

100 23,44 2312 7,6

тения по мере загущения посевов, компенсировалось увеличением количества растений на единице площади. В фазе 5-6 листьев площадь фотосинтезирующей поверхности посевов на неудобренном фоне, по мере увеличения количества растений, возрастала в 1,7 раза и достигала максимума при густоте 100 тыс./га (см. рисунок).

Такую же закономерность отмечали и при внесении удобрений. В среднем по фонам минерального питания в фазе 9-10 листьев кукурузы наибольшую общую ассимиляционную поверхность наблюдали при использовании ^20Р90К60, прирост по отношению к контролю составил 43,6 %. Внесение азотно-фосфорных удобрений способствовало увеличению общей площади листовой поверхности на 33,6-37,6 %. Улучшение условий корневого питания снижало отрицательное влияние загущения посева. Эту тенденцию прослеживали в течение всего периода вегетации кукурузы.

Средняя за вегетацию площадь листьев при увеличении густоты стояния растений возрастала на 35,3-49,6 % (табл. 1). Применение ^20Р90 способствовало ее увеличению на 25,7 %, а при перенесении части азотных удобрений в подкормку ассимилирующая поверхность увеличивалась на 28,3 %. Внесение ^20Р90К60 обеспечило прирост листовой поверхности, по сравнению с неудобренным фоном, на 31,4 %.

Фотосинтетический потенциал (ФП) посева находится в тесной связи с урожайностью кукурузы. Суммарная его величина повышалась с увеличением густоты стояния растений, однако при загущении более 70 тыс./га темпы прироста замедлялись.

Наиболее сильно это проявлялось на неудобренном фоне. Так, при увеличении густоты стояния растений с 60 до 70 тыс./га величина ФП возросла на 22,7 %, а при дальнейшем загущении на каждые 10 тыс. шт./га прирост не превышал 3,5-4,0 %. В вариантах с минеральными удобрениями наибольшее увеличение ФП отмечали также при загущении до 70 тыс./га -на 9,4-13,8 %. С дальнейшим ростом густоты стояния фотосинтетический потенциал повышался на 3,4-12,8 %. Формирование большей ассимиляционной поверхности положительно отразилось на урожайности зеленой массы кукурузы. Однако продуктивность работы листьев при внесении азотно-фосфорных удобрений понижалась, по сравнению

с неудобренным фоном, на 5,19,3 %. Полное минеральное удобрение стимулировало накопление растениями продуктов ассимиляции, чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) увеличилась, по сравнению с фоном естественного почвенного плодородия, на 9,7 %. Загущение посевов негативно повлияло на продуктивность фотосинтеза. Но если на неудобренном фоне величина ЧПФ резко уменьшалась при загущении до 70 тыс./га, после чего отрицательного влияния загущения уже не наблюдали, то в удобренных вариантах отмечен несколько иной характер работы листьев. При внесении ^20Р90 с загущением стеблестоя продуктивность фотосинтеза снижалась на 19,4-26,5 %, а на фоне дробного внесения азота - на 32,847,0 %, что негативно сказалось на формировании урожайности сухой биомассы. При использовании ^20Р90К60 продуктивная работа листьев с увеличением количества растений снижалась по мере роста густоты стояния на 8,2; 20,4; 32,5;

39.5 %.

Урожайность кукурузы с единицы площади представляет собой суммарное выражение индивидуальной продуктивности растений. Отмечено, что масса растения увеличивалась при улучшении агрофона. Наиболее мощными они были при перенесении части азотных удобрений в корневую подкормку, в среднем по варианту прирост составил 64,2 % (табл. 2). При внесении ^20Р90К60 прибавка к неудобренному агрофону составила

33.6 %, а при разовом использовании азотно-фосфорных удобрений - 21,5 %. С загущением посевов

. Урожайность кукурузы в зависимости от фона минерального питания и густоты стояния растений (2015-2016 гг.)

Доза удобрений Густота стояния растений, Средняя масса одного Урожайность зеленой массы, т/га Урожайность сухого вещества, т/га

тыс. шт./га растения, г 2015 г. 2016 г 1 средняя 2015 г. 12016 г. I среднее

N0^0 60 540 30,8 34,2 32,5 11,2 12,8 12,0

70 484 31,8 35,4 33,6 11,3 12,9 12,1

80 438 33,2 37,1 35,2 11,6 13,2 12,4

90 410 35,8 38,4 37,1 12,4 13,4 12,9

100 387 36,4 39,7 38,0 12,6 13,8 13,2

N Р 120 90 60 672 37,4 41,9 39,6 12,2 14,7 13,4

70 586 39,1 43,5 41,3 12,4 15,9 14,2

80 532 39,4 45,7 42,6 12,6 15,6 14,1

90 490 41,1 47,2 44,2 12,9 15,8 14,4

100 467 44,1 49,5 46,8 13,7 16,3 15,0

N Р +N 90 90 30 60 870 53,2 52,2 52,7 16,0 16,9 16,4

70 803 57,6 23,9 55,8 15,6 16,5 16,0

80 738 62,0 55,3 58,6 16,2 15,8 16,0

90 677 63,4 57,1 60,2 16,4 15,9 16,2

100 623 64,4 29,5 62,0 16,6 15,9 16,2

N Р К 120 90 60 60 731 39,2 46,3 42,8 14,6 18,1 16,4

70 655 41,7 48,7 45,2 15,5 18,7 17,1

80 591 44,0 49,9 46,9 15,3 19,0 17,2

90 542 46,2 51,4 48,8 15,8 18,6 17,2

100 499 44,3 53,1 48,7 15,3 19,7 17,5

НСР05 (фактор А) 0,96 0,68 0,31 0,23

НСР05 (фактор В) НСР05 (взаимодействие АВ) 1,08 2,16 0,76 1,53 0,35 0,70 0,26 0,51

(О Ф

Ш, ь

Ф

д

ф

ь

Ф

-Ь О

масса одного растения снижалась на 39,5-46,5 %, однако это компенсировало увеличение числа растений на единице площади. Наибольшая урожайность фитомассы отмечена при дробном внесении азотных удобрений. В среднем по варианту было получено дополнительно 22,6 т/га зеленой массы, или 64,0 %, по отношению к неудобренному агрофону, полное минеральное удобрение обеспечило прибавку урожайности зеленой массы 11,2 т/га, или 31,7 %, а допосевное внесение азотно-фосфорных туков - 21,5 %. Увеличение густоты растений сопровождалось нарастанием фитомассы, прибавки, по отношению к предыдущей густоте, составили 2,7-5,9 %. На неудобренном фоне и при внесении ^20Р90 наибольшую урожайность отмечали при густоте стояния 100 тыс./га, а в вариантах с ^20Р90К60 и с дробным внесением азота - при густоте 90 тыс./га.

Выход абсолютно сухой биомассы зависит от урожайности зеленой массы и содержания в ней сухого вещества. Несмотря на то, что при азотной подкормке сбор зеленой массы был самым высоким в опыте, она отличалась пониженным содержанием сухого вещества, поэтому прибавка сбора сухой биомассы к неудобренному варианту составила в среднем 3,7 т/га, или 29,6 %. В варианте с разовым внесением азотно-фосфорных удобрений прибавка была вдвое меньше - 1,7 т/га, или 13,6 %. Наибольшим накоплением сухого вещества отличались посевы в варианте с полным минеральным питанием, сбор сухой биомассы увеличился на 4,6 т/га, или на 36,8 %. На фоне естественного почвенного плодородия и ^20Р90 наибольшие прибавки (10,0-11,2 %), по отношению к минимальной в опыте густоте, отмечали в варианте со 100 тыс. растений на 1 га, а на фоне азотной подкормки и полного минерального удобрения сбор биомассы увеличивался до загущения 90 тыс./га.

Таким образом, на неудобренном фоне и при разовом внесении ^20Р90 под предпосевную обработку почвы оптимальная густота стояния кукурузы на зеленый корм на черноземе выщелоченном составляет 100 тыс./га, N а при использовании ^20Р90К60 и прове-о дении азотной подкормки - 90 тыс./га. ^ Наибольшая урожайность зеленой ^ массы (52,7-62,0 т/га) отмечена при о» перенесении части азотных удобре-| ний ^30) в корневую подкормку, а де максимальный в опыте выход сухой ® биомассы (16,4-17,5 т/га) - при вне-5 сении ^20Р90К60 под первую предпо-$ севную культивацию.

Литература.

1. Прохода В.И. Обоснование применения основного минерального удобрения при возделывании кукурузы в условиях зоны неустойчивого увлажнения Ставропольского края // Кукуруза и сорго. 2011. № 4. С. 17-19.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Семина С.А. Эффективность систем удобрения при возделывании кукурузы в Лесостепи Среднего Поволжья // Нива Поволжья. 2012. № 1. С. 39-42.

3. Михайлова М.Ю., Таланов И.П., Каримова Л.З. Отзывчивость гибридов кукурузы на внесение расчетных доз минеральных удобрений в условиях Предволжья РТ // Вестник Казанского ГАУ. 2015. № 2 (36). 2015. С. 123-127.

4. Кузнецов И.Ю., Андрусенко В.А., Камалова А.Р. Химический состав зеленой массы одновидовых и смешанных посевов однолетних трав в зависимости от уровня минерального питания и долевого участия компонентов смеси // Вестник БГАУ. 2015. № 2. С. 15-19.

5. Влияние азотных подкормок на урожай зерна и выход кондиционной крупы у кремнистых гибридов кукурузы / Т.Р. То-лорая, В.П. Малаканова, А.И. Подлесный, Г.И. Букреева // Кукуруза и сорго. 2011. № 3. С. 3-7.

6. Аммиачная селитра и гумат калия в повышении продуктивности гибридов кукурузы / Д.А. Таран, Р.В. Ласкин, В.П. Малаканова, Д.В. Ломовский, Т. Р. Толо-рая // Кукуруза и сорго. 2011. № 2. С. 3-8.

7. Третьяков Н.Н. Кукуруза в Нечерноземной зоне. М.: Колос, 1974. 224 с.

8. Усанова З.И., Шальнов И.В., Васильев А.С. Влияние расчетных доз удобрений и густоты стояния на продуктивность кукурузы, вынос и хозяйственный баланс основных элементов питания // Земледелие. 2016. № 3. С. 23-26.

9. Слюдеев Ю.А. Продуктивность гибридов кукурузы при различной густоте стояния растений и дозах удобрений на выщелоченных черноземах Рязанской области // Кукуруза и сорго. 2003. № 4. С. 6-8.

10. Влияние погодных условий, густоты посева и скороспелости на урожайность гибридов кукурузы / Т.Р. Толорая, В.П. Мельник, О.В. Скарга, А.С. Очнев, Д.В. Ломовской // Кукуруза и сорго. 2004. № 3. С. 4-7.

11. Семина С.А., Надежкин С.М. Формирование высокопродуктивных агро-ценозов кукурузы в лесостепи Среднего Поволжья. Пенза: ЦНТИ, 2008. 148 с.

12. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кукурузой. Днепропетровск: Городская типография № 3, 1980. 54 с.

13. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

Influence of Mineral Fertilizers and Plant Density on Photosynthesis Parameters and Corn Productivity

S.A. Semina, I.V. Gavryushina, A.S. Paliychuk

Penza State Agrarian University, ul. Botanicheskaya, 30, Penza, 440014, Russian Federation

Abstract. The investigation was carried out in 2015-2016 in order to determine the role of plant density, depending on the background of mineral nutrition, in the formation of parameters of photosynthetic activity and productivity of corn. It was a two-factor field experiment. The soil of the experimental plot was leached medium thick chernozem with the content of mobile phosphorus and exchange potassium (by Chirikov) of 110-124 and 142-153 mg/kg of soil, respectively; pH of a salt extract was 5.32-5.43. We studied the influence of plant density of 60, 70, 80, 90, 100 thousand plants per hectare on the productivity of the early-maturing hybrid 'ROSS 199 MV' against four backgrounds of mineral nutrition. During the vegetation, the average leaf area rose by 35.3-49.6% with the increase in plant density. With an application of N120P90, the leaf area increased by 25.7 %, of N30 as extra nutrition - by 28.3 %. In the variant with N120P90K60, the increase in the leaf surface was 31.4 % compared to the background of natural soil fertility. Against the unfertilized background, the value of photosynthetic capacity (PC) rose by 22.7 % with the increase in plant density from 60 to 70 thousands plants per hectare. Further thickening ensured it growth by 3.5-4.0 % per every 10 thousand plants per hectare. With the application of mineral fertilizers, the greatest increase in PC was also noted with the density of 70,000 plants/ha - 9.4-13.8 %. Further growth of density increased the photosynthetic capacity by 3.4-12.8 %. Application of N120P90 with stand thickening productivity of photosynthesis decreased by 19.4-26.5 %, and against the fractional application of nitrogen it reduced by 32.847.0 %. In the variant of N120P90K60 the net productivity of photosynthesis, with an increase in the number of plants, decreased by 8.2, 20.4, 32.5, 39.5 %, according to the density of plants. Against the unfertilized background and N120P90 the optimal stand density is 100,000 plants/ha, and with the application of N120P90K60 and additional nitrogen fertilization - 90,000 plants/ha. The highest yield of green mass (52.7-62.0 t/ha) was formed with an application of a part of nitrogen fertilizers as root fertilization. On average, this method ensured the additional formation of 22.6 t/ha of phyto-mass, or 64.0 %, relative to the unfertilized background. The maximum output of dry biomass (17.5 t/ha) was obtained under application of N120P90K60.

Keywords: corn, fertilizers, thickness, leaf, photosynthesis, productivity, ears, dry mass.

Author details: S.A. Semina, D. Sc. (Agr.), prof. (e-mail: seminapenza@rambler.ru); I. V. Gavryushina, Cand. Sc. (Biol.), assoc. prof.; A.S. Paliychuk, post graduate student.

For citation: Semina S.A., Gavryushina I.V., Paliychuk A.S. Influence of Mineral Fertilizers and Plant Density on Photosynthesis Parameters and Corn Productivity. Zemlede-lie. 2017. No. Pp. 15-18 (in Russ.).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.