Кукуруза – важная зерновая культура Северной Степи Украины. В последние десятилетия в связи с удорожанием энергоресурсов и изменением приоритетов развития отрасли растениеводства на фоне сокращения применения органических и минеральных удобрений, ухудшением фитосанитарного состояния, введением короткоротационных севооборотов, расширением площади посевов кукурузы до 5,0 млн гектаров возникает потребность в совершенствовании. кукурузы с целью роста урожайности зерна и повышения его качества

Рост стоимости минеральных удобрений и средств защиты растений под кукурузу побуждает к уменьшению их использования, что в свою очередь приводит к необходимости поиска, изучения и применения в растениеводстве альтернативных источников поступления питательных веществ путем применения менее вредных для окружающей среды биологических средств, природных и синтетических регуляторов роста. , оптимизации ресурсосберегающих технологических мероприятий, позволяющей более полно использовать природный потенциал зерновой культуры.

Решение этой проблемы заключается в оптимизации продуктивности кукурузы, внедрении в технологию ее выращивания новых биологических стимуляторов роста растений (Альфа Нано Гроу, Вымпел 2, Авангард Гроу Амино, Авангард Гроу Гумат), которые обеспечивают ускорение роста и развития культуры, повышение устойчивости экстремальных температурных режимов, усиления развития листовой поверхности, повышения содержания жиров и протеина в зернах кукурузы, увеличения содержания хлорофилла, а как результат повышения урожайности и качества зерна кукурузы. Однако данных об эффективности различных стимуляторов роста растений на кукурузе на сегодняшний день мало, и к тому же они носят зачастую противоречивый характер.

Исследованиями, проведенными в различных почвенно-агроклиматических условиях Украины, убедительно доказана необходимость создания оптимальных по биометрическим параметрам агроценозов кукурузы для повышения интенсивности их фотосинтетической деятельности. Экспериментально обоснована перспективность интегрированного управления структурно-функциональным состоянием посевов для повышения урожайности культуры оптимизацией элементов технологии выращивания.

Эффективность стимуляторов роста растений

Важным резервом ресурсосбережения технологии выращивания кукурузы является применение различных бактериальных препаратов, физиологически активных веществ и антистрессантов, активирующих механизмы иммунитета, стрессоустойчивости и адаптивности. Их применение в технологии выращивания позволяет прямо и косвенно влиять на формирование посевов с оптимальными морфоструктурными и функциональными показателями.

Ученые установили, что на Юге Украины гибриды кукурузы разных групп спелости на поливе имели наивысшую урожайность зерна при применении стимуляторов роста растений (Сизам-Нано, Грейнактив-С) с растворами комплексных микроудобрений (Наномикс, Humin Plus, Myke pro), в частности на гибриде Араб прибавка зерна составила 3,27–10,04% к контролю (12,54 т/га). Гибрид ГН Гетера имел несколько более низкую урожайность — 11,94 т/га, но с применением препаратов она увеличилась на 3,43–10,13% против контроля.

Стимуляторы роста растений в посевах кукурузы Северной Степи. Украина» />

Исследования в действии

Полевые исследования проводили на научно-исследовательском поле научно-образовательного центра практической подготовки Днепровского государственного аграрно-экономического университета на протяжении 2020-2022 гг. Почвы отличаются высоким потенциальным и эффективным плодородием: содержание гумуса в пахотном слое составляет 3,9%, общего азота — 0,22%, фосфора — 0,13%, калия — 2,2%.

Размещается кукуруза после озимой пшеницы в 5-польном зерно-паро-пропашном севообороте (чистый пар — пшеница озимая — кукуруза — ячмень — подсолнечник). По всем вариантам возделывания под предпосевную культивацию (культиватор КСО — 4Н) вносили грунтовой гербицид Аспект О — 2,2 л/га и страховой гербицид Элюмис — 1,5 л/га. Внесение удобрений производится весной разбросным способом под предпосевную культивацию в дозе N15P15K15. Обработка почвы предполагала двукратное общефоновое мероприятие сорняков шелушение стерни тяжелыми дисковыми боронами PALLADA 2400 на глубину 10-12 см. Основная обработка — полочный (пахота плугом ПЛН-3-35 на глубину 23-25 ​​см). Внесение стимуляторов роста будет производиться малогабаритным штанговым опрыскивателем ОМ-4 (ширина захвата 4 м) в фазу 5-7, 10-12 листьев кукурузы. Посевной материал кукурузы протравливали Максим XL 035 FS (1,0 л/т) + Вайбранс 500 FS (1,5л/т) + Форс Зеа 280 FS (6,0 л/т).

Для сева брали отечественные гибриды Государственного учреждения Институт зерновых культур НААН различных групп спелости, а именно: ДН Пивиха ФАО 180 раннеспелый, ДН Хортица ФАО 240 среднеранний, ДН Джулия 340 МВ ФАО 340 среднеспелый, ДН Елена 44. На посевах указанных гибридов дважды в фазу 3–5 листьев и 10–12 листков проводили внесение таких стимуляторов роста растений: Вымпел 2 (0,5 л/га), Альфа Нано Гроу (50 мл/га), Авангард Гроу Амино (1, 5 л/га), Авангард Гроу Гумат (1,0 л/га). Был также вариант без внесения препаратов (контроль). Опыт двухфакторный, размещение участков первого и второго порядков последовательно: 1–2–3–4. Повторность трехкратная. Схема опыта приведена в табл.

Таблица. Схема полевого опыта по изучению стимуляторов роста растений

Стимуляторы роста растений в посевах кукурузы Северной Степи. Украины» />

В работе пользовались общенаучными методами исследований, основными из которых были: полевой – для исследования взаимодействия гибридов кукурузы разных групп спелости и регуляторов роста с биологическими и абиотическими факторами; измерительно-весовой – для установления динамики роста, биометрических измерений, определения элементов структуры урожая и урожайности зерновой культуры. Среди особенностей методики следует отметить использование прибора SPAD-502 Plus для определения содержания хлорофилла в единицах SPAD. Устройство определяет спектральное поглощение в двух диапазонах, и на основании полученных данных рассчитывает численное значение, пропорциональное количеству хлорофилла в листьях, что и показывает на дисплее.

Как показали результаты исследований, высота растений кукурузы закономерно зависела от группы спелости кукурузы и росла по восходящей от раннеспелого (ДН Пивиха ФАО 180) до среднепозднего (ДН Елена 440 МВ ФАО 440) — 215–225 см. стимуляторов роста растений способствовало незначительному увеличению высоты кукурузы на 3-8 см (1,4-3,7%), сравнивая с контролем (без возделывания). Максимальная тенденция повышения высоты растений кукурузы замечена за опрыскивание Авангард Гроу Гумат (1,0 л/га) — 223–225 см.

Количество листьев на растениях кукурузы определялось биологическими особенностями гибридов с постепенным ростом их количества от раннеспелого ДН Пивиха ФАО 180 (10,8–11,3 шт./растение) до среднепозднего ДН Елена 440 МВ ФАО 440 (13,5–14,3 ./растение). Также есть тенденция роста количества листьев на вариантах внесения стимуляторов роста растений, как сравнить с контролем, без внесения препаратов на 3,5–5,6%.

Прямопропорционально количеству листьев распределялась и площадь листьев на растении с такими же закономерностями и тенденциями. То есть минимальная площадь листьев на одном растении – на контроле 329,7–538,9 см². Применение стимуляторов роста растений приводило к увеличению площади листьев на 5,3–28,3% без существенной разницы между использованными препаратами, ведь разница между использованными препаратами находится в пределах ошибки опыта.

Существенное влияние на содержание хлорофилла оказывали все применяемые стимуляторы роста растений. Рост количества хлорофилла единиц SPAD по сравнению с контролем составил на гибриде ДН Пивиха ФАО 180 — 8,1-9,1 единицы (17,9-19,6%), ДН Хортица ФАО 240 — 9,2-12,8 единицы (18 ,2-23,7%), ДН Джулия 340 МВ ФАО 340 — 2,3-6,6 единицы (4,6-12,2%), ДН Елена 440 МВ ФАО 440 — 1,5-6,0 единиц (3,1-11,3%). Следует отметить также тенденцию роста содержания хлорофилла за внесение препаратов Авангард Гроу Амино — 1,5 л/га и Авангард Гроу Гумат — 1,0 л/га против Вымпел 2 — 0,5 л/га и Альфа Нано Гроу — 50 мл/га.

Действие всех стимуляторов роста растений со временем снижалось, особенно это заметно на среднеспелом ДН Джулия 340 МВ ФАО 340 и среднепозднем ДН Елена 440 МВ ФАО 440 гибридах с более длительным периодом вегетации, что дает основания выдвинуть о дополнительном введении препарата. для пролонгации действия стимуляторов роста растений во времени с целью повышения содержания хлорофилла, а как следствие роста урожайности зерна.

Почти все элементы структуры урожая кукурузы (длина кочерыжки, количество рядов зерен, количество зерен из кочана, масса зерна из кочана, масса 1000 зерен) имеют закономерную тенденцию к росту в зависимости от группы спелости гибрида кукурузы от раннеспелого до среднепозднего. Кроме того, элементы структуры урожая также зависели от внесенных стимуляторов роста растений. см (2,6–8,6%).

Количество зерен из кочана также увеличивалось под влиянием стимуляторов роста растений на раннеспелом ДН Пивиха ФАО 180 на 31,1–56,3 шт. (6,5–11,2%), среднераннем ДН Хортица ФАО 240 – 47,9–71,8 шт. (11,3–16,0%), среднеспелом ДН Джулия 340 МВ ФАО 340 — 102,6–102,8 шт. (18,8-18,9%) и на среднепозднем ДН Елена 440 МВ ФАО 440 — 43,2-104,5 шт. (8,4–18,3%).

Такая же закономерность касается массы зерна из кочана и массы 1000 зерен. Масса зерна из кочана возрастала под влиянием стимуляторов роста растений в среднем по гибридам кукурузы на 5,6–30 г (7,8–31,4%), а масса 1000 зерен на 5,40–50,0 г (2,5 –18,8%). Среди стимуляторов тенденцию к росту имели Авангард Гроу Амино (1,5 л/га) и Авангард Гроу Гумат (1,0 л/га).