Введение. Кукуруза, наряду с пшеницей и рисом, является важнейшей мировой зерновой культурой [1, 2]. Для Российской Федерации, производство экспорт зерна кукурузы имеет важнейшее значение для устойчивого развития отечественного АПК [3, 4]. Значительная роль зерна кукурузы, в первую очередь в кормопроизводстве, обусловлена высокой его пищевой и энергетической ценностью, а также наличием в нем ценных веществ, пригодных для разностороннего использования [5, 6, 7]. В связи с этим, разработка приемов повышения урожайности и качественных характеристик зерна кукурузы, адаптированных под конкретный генотип (гибрид) и условия производства, имеет важное практическое значение [8, 9].
При производстве высоких урожаев зерна кукурузы, существенную роль играет научно-обоснованная система удобрения, так как данная культура отличается повышенной требовательностью к уровню обеспеченности как макро-, так и микроэлементами [10, 11, 12]. В последние годы, на данной культуре все большее распространение получил такой прием как некорневая подкормка с использованием комплексных органоминеральных удобрений, содержащих, наряду с макроэлементами (преимущественно с азотом), различные микроэлементы и физиологически-активные вещества (гуматы, органические кислоты, экстракты водорослей и т.д.) [13, 14, 15]. Применение данного приема способствует значительному (на 15-20%) росту урожайности кукурузы с повышением качественных характеристик зерна [16]. К числу комплексных органоминеральных удобрений, относятся и удобрения серии Батр, выпускаемых в Республике Татарстан и применяемых на различных культурах, в том числе и на кукурузе [17, 18]. Результаты применения удобрений данной серии показали высокую их эффективность. Так, исследования в Ставропольском крае показали, что использование в течение двух лет для некорневой подкормки Батр 40 Азот на двух гибридах кукурузы (Машук 220 МВ, Машук 355 МВ) привело к росту урожайности зерна на 0,38-0,4 т/га, причем в более благоприятный по увлажнение год отдача от подкормки была выше [19].
Существенную роль в формировании урожаев кукурузы играет такой микроэлемент как цинк [20]. Среди удобрений группы Батр имеется состав Батр Цинк, отличающийся повышенным (до 5 %) содержанием данного элемента питания растений. Высокая отдача от использования некорневого внесения Батр Цинка на кукурузе показана на Юге России [21, 22].
В связи с вышеизложенным, целью исследований была оценка эффективности применения некорневой подкормки удобрениями марки Батр на различных гибридах кукурузы, возделываемых на зерно.
Условия, материалы и методы. Полевые исследования на различных гибридах кукурузы проводились в 2022-2023 гг. на опытных полях Агробиотехнопарка Казанского ГАУ.
Объект исследования – раннеспелые гибриды кукурузы интенсивного типа ДКС 3006 и КВС Лионель.
Полевые опыты закладывались на среднесуглинистой, высокоокультуренной (содержание гумуса – высокое, подвижного фосфора – очень высокое; обменного калия – повышенное) с серой лесной почве. Обеспеченность почвы цинком (по Пейве-Ринкису) низкая. В 2022 году условия вегетации характеризовались хорошим увлажнением (ГТК за вегетацию более 1,0), тогда как в 2023 году отмечались острозасушливые условия, особенно в период активного вегетативного роста кукурузы (июнь-июль).
Схема опыта: 1. Контроль (без некорневой подкормки);
2. Батр 40 Азот, 4 л/га;
3. Батр 40 Азот (4 л/га) + Батр Цинк (1 л/га).
Обработка растений осуществлялась в фазу шести листьев культуры, с расходом рабочей жидкости 200 л/га.
Площадь (общая) опытных делянок - 42 м², площадь учетных делянок – 25 м2. Повторность – трехкратная. Посев проводился пропашной сеялкой с нормой высева 80 тыс. всхожих семян на гектар. Фон удобрений: под предпосевную культивацию внесено NPK (70 кг/га диаммофоски + 50 кг/га аммиачной селитры). Для контроля сорных растений применялись почвенный гербицид Симба, а в фазу 4 настоящего листа проводилась обработка баковой смесью Дублон + Балерина.
Учет урожайности определяли поделяночной уборкой. Содержание белка в зерне кукурузы определяли по ГОСТ 13496.4-2019.
Результаты и обсуждения. Некорневая подкормка оказала влияние на формирование биомассы растений кукурузы (табл. 1).
Таблица 1 – Накопление сухой биомассы растений кукурузы на зерно к уборке, т/га, 2022-2023 гг.
|
Вариант |
2022 г |
2023 г |
В среднем за 2 года |
Отклонение от контроля, т/га |
|
ДКС 3006 |
||||
|
Контроль |
23,9 |
14,2 |
19,05 |
|
|
Батр 40 Азот |
24,5 |
15,3 |
19,90 |
0,85 |
|
Батр 40 Азот + Батр Цинк |
24,8 |
16,0 |
20,40 |
1,35 |
|
КВС Лионель |
||||
|
Контроль |
23,4 |
14,1 |
18,75 |
|
|
Батр 40 Азот |
24,1 |
15,0 |
19,55 |
0,80 |
|
Батр 40 Азот + Батр Цинк |
24,6 |
15,7 |
20,15 |
1,40 |
|
НСР05 А |
0,61 |
0,49 |
|
|
|
НСР05 В |
0,31 |
0,16 |
|
|
В годы исследований, в контроле, значительных различий между гибридами по накоплению абсолютно сухой биомассы растений не отмечалось. Реакция на некорневую подкормку у изучаемых гибридов была одинаковой. Применение только подкормки Батр 40 Азот привело к росту показателя на 0,80-0,85 т/га (на 4,3-4,5%) к значениям в контроле. В тоже время, добавление в рабочий состав Батр 40 Азот удобрения Батр Цинк значительно усилило положительный эффект от обработки (рост на 1,35-1,40 т/га). Необходимо отметить, что наиболее существенным данный положительный эффект от подкормки был в более засушливом 2023 году.
Результаты оценки урожайности кукурузы, приведенные к стандартной влажности приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Урожайность гибридов кукурузы на зерно при применении некорневой подкормки, т/га, 2022-2023 гг.
|
Вариант (подкормка) (фактор В) |
2022 г |
2023 г |
В среднем за 2 года |
Отклонение от контроля |
|
|
т/га |
% |
||||
|
ДКС 3006 (фактор А) |
|||||
|
Контроль |
10,6 |
5,4 |
8,00 |
|
|
|
Батр 40 Азот |
10,9 |
5,9 |
8,40 |
0,40 |
5,00 |
|
Батр 40 Азот + Батр Цинк |
11,5 |
6,4 |
8,95 |
0,95 |
11,90 |
|
КВС Лионель |
|||||
|
Контроль |
9,9 |
5,2 |
7,55 |
|
|
|
Батр 40 Азот |
10,0 |
5,8 |
7,90 |
0,35 |
4,64 |
|
Батр 40 Азот + Батр Цинк |
10,6 |
6,2 |
8,40 |
0,85 |
11,26 |
|
НСР05 А |
0,39 |
0,14 |
|
|
|
|
НСР05 В |
0,11 |
0,09 |
|
|
|
Оценка урожайности различных гибридов кукурузы в годы проведения опытов показала, что достоверных отличий между ними не наблюдалось, т.е. их продуктивность была примерно на одном уровне. Применение подкормки только Батр 40 Азот несколько увеличило урожайность в засушливом 2023 году, но практически не оказало влияние на данный показатель в более благоприятный по агрометеорологическим условиям 2022 год. Использование для некорневого внесения баковой смеси Батр 40 Азот + Батр Цинк, во все годы исследований оказало положительное влияние на формирования урожая зерна у обоих гибридов кукурузы. В среднем за 2 года исследований, данный прием способствовал росту урожайности зерна у гибрида ДКС 3006 на 11,9%, а у гибрида КВС Лионель на 11,26% к значениям в контроле, причем прирост к значениям в вариантах с применением Батр 40 Азот составил 0,55 и 0,50 т/га соответственно.
Зерно кукурузы содержит в своем составе в среднем 9-12% белка, причем его содержание во многом определяется агроклиматическими условиями и уровнем минерального питания растений (табл. 3).
Таблица 3 – Содержание сырого протеина в сухом веществе зерна кукурузы, %
в 2022-2023 гг.
|
Вариант |
2022 г |
2023 г |
В среднем за 2 года |
Отклонение от контроля, % |
|
ДКС 3006 |
||||
|
Контроль |
9,0 |
8,9 |
9,0 |
|
|
Батр 40 Азот |
9,0* |
9,2* |
9,1 |
+0,1 |
|
Батр 40 Азот + Батр Цинк |
9,1* |
9,4 |
9,3 |
+0,3 |
|
КВС Лионель |
||||
|
Контроль |
9,9 |
10,3 |
10,1 |
|
|
Батр 40 Азот |
10,0* |
10,5* |
10,3 |
+0,2 |
|
Батр 40 Азот + Батр Цинк |
10,0* |
10,5* |
10,3 |
+0,2 |
Примечание: * – разница недостоверна к значениям в контроле при Р=0,05.
При сравнении показателей содержания белков в зерне у различных гибридов, можно сделать вывод о том, что гибрид КВС Лионель по данному показателю несколько превосходит гибрид ДКС3006. Для данных гибридов проявляются и различия в реакции содержания протеина в зерне в зависимости от условий увлажнения вегетационного периода. Так, если для гибрида ДКС 3006 данный показатель слабо изменялся в изучаемые года, то у гибрида КВС Линель в более засушливых условиях 2023 года содержание белков в зерне увеличивалось. Некорневые подкормки Батр 40 Азот практически не повлияли на данный параметр. В 2023 году на гибриде ДКС 3006 использование баковой смеси Батр 40 Азот + Батр Цинк привело к достоверному росту показателя к значениям в контроле. В среднем за два года, на гибриде ДКС 3006 рост содержание белка в сухом вещества зерна выросло на 0,3%, а на гибриде КВС Лионель – на 0,2 %. Наиболее существенным положительное влияние от подкормки на содержание белка было в условиях более засушливого 2023 года.
Для оценки влияния приемов на рост и развитие растений использовались показатели высоты растений кукурузы (табл. 4).
Таблица 4 – Высота растений кукурузы в период цветения, см, 2022-2023 гг.
|
Вариант |
2022 г |
2023 г |
В среднем за 2 года |
Отклонение от контроля, % |
|
ДКС 3006 |
||||
|
Контроль |
296,3 |
175,6 |
235,95 |
|
|
Батр 40 Азот |
304,7* |
188,7 |
246,70 |
4,56 |
|
Батр 40 Азот + Батр Цинк |
304,8* |
190,1 |
247,45 |
4,87 |
|
КВС Лионель |
||||
|
Контроль |
295,7* |
164,0 |
229,85 |
|
|
Батр 40 Азот |
304,3* |
178,7 |
241,50 |
5,07 |
|
Батр 40 Азот + Батр Цинк |
306,3* |
180,3 |
243,30 |
5,85 |
Примечание: * – разница недостоверна к значениям в контроле при Р=0,05.
Значения показателя высоты определялась условиями увлажнения в период вегетации кукурузы. Если в благоприятный по агроклиматическим параметрам для вегетативного роста растений 2022 год высота растений в контроле у изучаемых гибридов была на уровне 295,7-296,3 см, то в более засушливом 2023 году она составляла 164,0-175,6 см, т.е. практически в 1,7-1,8 раза меньше. Характер влияние некорневой подкормки органоминеральными удобрениями на высоту растений, также определялась условиями вегетации. В благоприятный по увлажнению период вегетации 2022 года, эффект от некорневой подкормки в увеличении показателя высоты растений практически не проявлялся, тогда как в 2023 году, в условиях периодических засух, под влиянием подкормки удобрениями Батр отмечалось значительная стимуляции ростовых процессов, что привело к увеличению средней высоты растений. В среднем за годы исследований, под влиянием применения органоминеральных удобрений высота растений (в зависимости от гибрида) по сравнению с контролем выросла на 4,56-5,85%.
Выводы. Эффективность применения некорневого внесения органоминерального удобрения Батр 40 Азот в чистом виде и в смеси с удобрением Батр Цинк, в первую очередь определялась агрометеорологическими параметрами вегетации кукурузы. В более засушливых условиях 2023 года эффект от данного приема был выше, чем в более благоприятных по увлажнению 2022 года. Независимо от года исследований и изучаемого гибрида, применение смеси Батр 40 Азот + Батр Цинк оказало более выраженное положительное влияние на урожайность, чем применение только удобрения Батр 40 Азот.
Аналогичные закономерности проявились и по биометрическим показателям (высота растений) и по накоплению абсолютно сухой массы растений кукурузы – максимальные значения были при применении подкормки в условиях недостатка влаги в период вегетативного роста.
Влияние подкормки на содержание белка в зерне было слабым и сильнее проявлялось также в условиях недостатка влаги.
Таким образом, применение органоминеральных удобрений серии Батр для некорневой подкормки, за счет антистрессового действия, позволяет значительно снизить негативное влияние недостатка влаги и повышенных температур на формирование урожая зерна у ранних гибридов кукурузы, возделываемых на зерно.
