Недавно мы рассказывали о полевом научно-практическом семинаре, организованном компанией «ФосАгро-Ставрополь» на базе Ставропольского ГАУ. По нашей просьбе компания публикует расширенное описание этого опыта, автор — ведущий специалист по агросопровождению «ФосАгро-Ставрополь», к.б.н. Иван Каргалев.
В 2022 году «ФосАгро-Ставрополь», в условиях учебно-опытного хозяйства Ставропольского государственного аграрного университета, проводит третьи по счету полевые агрономические испытания, направленных на оптимизацию минерального питания кукурузы на зерно.
Описание исследования
Целью исследований является изучение эффективности припосевного внесения минеральных удобрений ФосАгро при возделывании кукурузы на зерно в условиях чернозема выщелоченного Ставропольской возвышенности.
В ходе исследований изучается также влияние припосевного внесения минеральных удобрений:
– на содержание макроэлементов в слое почвы 0-30 см чернозёма выщелоченного в течение вегетации кукурузы;
– на биометрические показатели роста и развития, химический состав растений;
– на урожайность и достижение максимальных показателей экономической эффективности.
Производственный опыт заложен 27 апреля 2022 года методом организованных повторений, площадь делянки 0,5 га, площадь опыта – 3 га. Повторность опыта трехкратная. Макроудобрения применялись при посеве, за исключением ЖКУ, которое вносилось под предпосевную культивацию. Предшественником являлась озимая пшеница. Изучаемый гибрид кукурузы (не содержит ГМО) F1 Р9241 (Производитель Corteva Agriscience).
Условия исследования
Территория землепользования хозяйства расположена в III агроклиматической зоне Ставропольского края. Климатические условия опытного участка своеобразны: с одной стороны, влияние вертикальной зональности (высота над уровнем моря от 500-550 м), с другой – влияние резко-континентального климата прилегающих районов.
Характерной особенностью для третьей зоны, по многолетним наблюдениям, является неустойчивое увлажнение по годам и неравномерность выпадения осадков в течение года, продолжительное жаркое лето и теплая осень, довольно мягкая зима и весна с неустойчивым температурным режимом. Почва прогревается до температуры 8-12оС к концу апреля – началу мая. Осень сравнительно теплая, в середине октября температура воздуха переходит через + 10оС в сторону понижения – заканчивается активная вегетация сельскохозяйственных культур.
Среднегодовая многолетняя сумма осадков составляет 550-650 мм, с различными колебаниями по годам. За вегетационный период выпадает 350-400 мм.
Гидротермический коэффициент 1,1-1,3. Сумма эффективных температур достигает 2800-3100оС. Наиболее холодный месяц – январь, со среднемесячной температурой – 3,7оС, и минимальной – 31-34оС. Появление снежного покрова происходит во второй декаде ноября.
Снежный покров чаще всего неустойчивый. В зимний период часто появляются оттепели. Высота снежного покрова 15-20 см. В первой декаде марта происходит устойчивый переход температуры к положительному значению. В апреле начинается безморозный период, и в третьей декаде октября он заканчивается и составляет 180-190 дней.
Большое влияние на потребление элементов питания оказывают погодные условия. Важно учитывать, что корневая система молодых растений кукурузы развита слабо и очень чувствительна к понижению температуры. На слабопрогреваемых почвах при холодной погоде корни плохо растут, очень слабо усваивают элементы питания, особенно фосфор. При затяжной прохладной погоде весной, когда температура почвы 12-14°С, наблюдаются явные визуальные признаки фосфорного голодания (красно-фиолетовая, багряная, часто линейная окраска листьев) даже при вполне удовлетворительном содержании подвижных фосфатов в почве. Поэтому в таких природных условиях требуется усиливать уровень содержания фосфора в верхней части пахотного слоя (зоне молодых корней) путем внесения удобрений при посеве или перед предпосевной культивацией почвы. Поскольку молодым растениям кукурузы фосфор, внесенный в качестве основного с глубокой заделкой в почву, в начале вегетации доступен слабо.
Характеристика почвы
Почвенный покров места проведения исследований представлен черноземом выщелоченным мощным малогумусным тяжелосуглинистым. Для почвы экспериментального участка почвообразующими породами являются бурые тяжелые карбонатные элюво-делювиальные суглинки и глины, а подстилающими породами – сарматские отложения, которые сформировали тяжелосуглинистый пылевато-иловатый гранулометрический состав почвенного покрова.
В ходе агрохимического обследования, проведенного перед закладкой опыта в 2022 году, было выявлено, что почвы средне обеспечены органическим веществом (5,2–5,3 %), N-NO3 (19–33 мг/кг); содержание P2O5 – повышенное (31-43 мг/кг), K2O – среднее (219 – 247 мг/кг), содержание S среднее – 7,1 мг/кг, а также имеют нейтральную реакцию (6,1–6,5 ед.) почвенного раствора. Анализ агрохимических показателей слоя почвы 0-20 см опытного участка в 2022 году позволил установить, что она высоко обеспечена бором (2,35 – 2,49 мг/кг), средне обеспечена подвижными формами марганца (14,32 – 15,86 мг/кг), имеет низкое обеспечение цинком (0,41 – 0,72 мг/кг) и медью (0,15 – 0,17 мг/кг).
В период исследований в пахотном слое почвы содержание тяжелых металлов не превышало ПДК.
Особенности системы питания
Отличительной особенностью кукурузы является ее довольно медленный рост и развитие в первые два месяца после посева, а, следовательно, потребление элементов питания у нее аналогичное в этот период. Корневая система кукурузы в начале вегетации развивается медленно и, в основном в верхней части пахотного слоя почв. В это время кукуруза плохо использует питательные вещества из почвы. Поэтому, для удовлетворения потребности молодых растений в элементах питания, необходимо поддерживать повышенный уровень их содержания путем припосевного внесения удобрений.
На формирование 1 т зерна кукурузы расходуется 26,5 кг азота, 11 кг фосфора, 35 кг калия и 2,7 кг серы. Из микроэлементов кукурузе необходимы цинк и марганец.
По мере роста корней и надземной массы способность усваивать кукурузой элементы питания из более глубоких слоев почвы значительно возрастает. От фазы 6-7 листьев до образования метелки и цветения у кукурузы наблюдается очень интенсивный прирост надземной массы и потребление питательных веществ. В этот период кукуруза потребляет 65-80% элементов питания от общего выноса.
Потребность в удобрениях при выращивании кукурузы на зерно (как и других культур) определяют исходя из выноса питательных элементов запланированным урожаем, содержания подвижных элементов питания в почве и их доступности растениям. При этом следует различать потребление растениями и потребность кукурузы в удобрениях. Потребление элементов питания показывает, какое их количество содержится в растениях (усвоено) в данный период роста и развития растений, а потребность в удобрениях показывает, какое их количество необходимо применить (внести), чтобы из них было усвоено растениям требуемое в данный период количество элементов питания. В целом потребность в удобрениях показывает, какое количество удобрений следует внести в почву, чтобы они могли обеспечить получение заданной урожайности. Следовательно, потребность в удобрениях обусловлена потребностью растений в элементе трансформированного через коэффициент его использования.
Применение минеральных удобрений ФосАгро в опыте позволяет повысить уровень фосфорного питания кукурузы, что ускоряет созревание початков, повышает холодостойкость и стрессоустойчивость кукурузы особенно в начале роста и развития. Эффективность применения азотных и калийных удобрений также в значительной мере зависит от уровня обеспечения кукурузы фосфором.
Наряду с традиционными твердыми гранулированными удобрениями в хозяйствах, в силу изменения климатических показателей в сторону уменьшения осадков (особенно в вегетационный период), все чаще применяются жидкие формы минеральных удобрений. В опытах на пропашных культурах учебно-опытного хозяйства СтГАУ также закладывается вариант с применением жидкого комплексного удобрения ФосАгро APALIQUA NP 11:37 (ЖКУ). Эта марка позволяет продолжительное время обеспечивать посевы азотным и фосфорным питанием на всех типах почв, в том числе на черноземах выщелоченных. ЖКУ способно полностью устранить дефицит фосфора, что в свою очередь позволяет культурам заложить максимальную урожайность. Применение ФосАгро APALIQUA NP 11:37 при возделывании сельхозкультур в засушливые годы способно повысить урожайность до 35-40%. Из гранулированных форм в полевых испытаниях участие принимают следующие марки минеральных удобрений: APAVIVA NP(S) 20:20(14), APAVIVA NPK(S) 15:15:15(10), NP(S) 14:40(7), также отлично зарекомендовавшие себя в различных сельскохозяйственных регионах нашей страны и представляющие высокий научно-практический интерес при использовании на черноземах выщелоченных.
Иван Каргалев
