ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ УРОЖАЙНОСТІ, ЯКІСНИХ ПОКАЗНИКІВ ЗЕРНА І ПОБІЧНОЇ ПРОДУКЦІЇ КУКУРУДЗИ ТА РОЗРАХУНКОВИЙ ВИХІД ПАЛИВНИХ ПЕЛЕТ ЗАЛЕЖНО ВІД ЕЛЕМЕНТІВ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ

Ключові слова: мінеральні добрива, регулятори росту рослин, якість продукції, вміст хімічних елементів, вихід твердого палива.

Анотація

Мета. Визначення впливу мінеральних добрив та регуляторів росту рослин на формування урожайності та якісних показників зерна, побічної продукції кукурудзи, а таокж вихід паливних пелет. Методи. Польовий, лабораторний, вимірювально-ваговий та статистичний. Дослідження проводили в 2022–2023 рр. в ПСП Агрофірма «Світанок» Київської області за наступною схемою: Фактор А. Мінеральні добрива (кг/га д. р.) 1. Без добрив; 2. N50Р30K30; 3. N70Р50K50; 4. N90Р70K70 Фактор В. Позакореневе підживлення добривами та регуляторами росту рослин 1. Без застосування; 2. Нутрівант Універсальний (2 кг/га) у фазі 3–5 листків кукурудзи (ВВСН 13–16); 3. Нутрівант плюс Зерновий (2 кг/га) у фазі 3–5 листків кукурудзи (ВВСН 13–16) + Атланте (0,5 л/га) у фазі 7–8 листків кукурудзи (ВВСН 17–18); 4. Ікар Біго Рутс (0,5 л/га) у фазі 3–4 листків кукурудзи (ВВСН 13–14) + Ікар Фосто (0,5 л/га) у фазі 4–5 листків кукурудзи (ВВСН 15–16) + Ікар Зінто (0,5 л/га) у фазі 7–8 листків кукурудзи (ВВСН 17–18). Висівали гібрид кукурудзи СИ Октеон (ФАО 380). Результати. Застосування мінеральних добрив та регуляторів росту рослин істотно впливає на хімічний склад зерна, за якого вміст крохмалю та жиру знижується на 0,17–1,09% та 0,09–0,46%, а вміст білку зростає на 0,10–0,57%, в порівнянні із контрольним варіантом. Відмічена висока зворотня кореляційна залежність між урожайністю зерна і вмістом крохмалю (r=-0,85) та жиру (r=-0,82) в зерні і висока позитивна з вмістом протеїну (r=0.87). Структурні частини рослин кукурудзи відзначаються різним вмістом хімічних елементів. Так, в обгортках і стрижнях качана вищим є вміст вуглецю, водню, азоту, сірки, кисню, порівняно з стеблом і листками. Вищими у листостебловій масі кукурудзи є тільки вміст золи – 6,42–6,66%. Застосування мінеральних добрив сприяло збільшенню зольності рослин кукурудзи на 0,20–0,31%, вмісту водню на 0,11–0,25%, азоту на 0,25–0,36% та сірки – 0,01–0,03%, та зменшенню вуглецю на 0,16–0,48% і кисню на 0,04–0,09%, порівняно із варіантами без їх використання. Висновки. Максимальна урожайність зерна та побічної продукції кукурудзи в досліді отримана на варіанті із використанням мінеральних добрив N90Р70K70 у поєднанні із позакореневим підживленням Ікар Біго Рутс (0,5 л/га) у фазі 3-4 листків кукурудзи (ВВСН 13–14) + Ікар Фосто (0,5 л/га) у фазі 4-5 листків кукурудзи (ВВСН 15–16) + Ікар Зінто (0,5 л/га) у фазі 7–8 листків кукурудзи (ВВСН 17–18) – 10,35 і 14,53т/га, що на 1,64 і 3,24 т/га більше, порівняно із варіантом без удобрення. Застосування мінеральних добрив дозволяє збільшити урожайність зерна на 11,2–18,3%, побічної продукції кукурудзи на 18,2–28,7%, а регуляторів росту рослин на 3,8–7,3% і 4,2–14,3%, відносно контролю. Вихід побічної продукції кукурудзи для виробництва пелет становить 9,42–13,08 т/га, а розрахунковий вихід паливних пелет 6,15–8,71 т/га або 0,65–0,67 т на 1 т післяжнивних залишків кукурудзи.

Посилання

1. Zhang S., Lehmann A., Zheng W., You Z., Rillig M. C. Arbuscular mycorrhizal fungi increase grain yields: a meta-analysis. New Phytologist. 2019. №222(1). Р. 543–555. DOI: 10.1111/nph.15570
2. Лавриненко Ю. О., Вожегова Р. А., Базалій В. В., Марченко Т. Ю., Іванів М. О. Адаптивна здатність гібридів кукурудзи за різних способів поливу та вологозабезпеченості у Посушливому Степу України. Фактори експериментальної еволюції організмів. 2020. Т. 27. С. 125–131. DOI: https://doi.org/10.7124/ FEEO. v27.1314
3. Marchenko T. Y., Lavrinenko Y. O., Mykhaylenko I. V., Khomenko T. M. Biometric indicators of maize hybrids of different FAO groups depending on micronutrient treatment under irrigation conditions. Plant Var. Stud. Prot, 2019. №15(1). Р. 71–79.
4. Шкатула Ю. М., Сторожук Ю. В. Вплив позакореневих підживлень на біоенергетичну продуктивність кукурудзи на зерно. Сільське господарство та лісівництво. 2022. № 3 (26). С. 87–101.
5. Панченко Т., Новохацький М., Грабовський М., Козак Л., Правдива Л. Комплексна оцінка впливу основного обробітку ґрунту й удобрення на елементи структури, врожайність зерна і зеленої маси кукурудзи. Техніко-технологічні аспекти розвитку та випробування нової техніки і технологій для сільського господарства України. 2023. Вип. 33 (47). С. 78–93. https://dx.doi.org/10.31473/2305-5987-2023-2-33(47)-7
6. Гаврилюк В. М. Гібриди кукурудзи: грані проблеми. Насінництво. 2015. № 3/4. С. 4–7.
7. Капустін А. С. Вплив мінеральних добрив на урожай нових гібридів кукурудзи. Науковий вісник Луганського національного аграрного університету :сільськогосподарські науки. 2011. № 33. С. 19–23.
8. Miranda M. T., García-Mateos R., Arranz J. I., Sepúlveda F. J., Romero P., Botet-Jiménez A. Selective use of corn crop residues: Energy viability. Applied Sciences. 2021. №11(7). Р. 3284. https://doi. org/10.3390/app11073284
9. Prasad S., Singh A., Joshi H. C. Ethanol as an alternative fuel from agricultural, industrial and urban residues. Resources, Conservation and Recycling. 2007. Т. 50. №. 1. Р. 1–39.
10. Chen Q., Yang R., Zhao B., Li Y., Wang S., Wu H., Chen C. Investigation of heat of biomass pyrolysis and secondary reactions by simultaneous thermogravimetry and differential scanning calorimetry. Fuel. 2014. №134. Р. 467–476.
11. Geletukha G., Drahniev S., Zheliezna T., Karampinis M. Maize residues to Energy. Bioenergy Association of Ukraine. 2022. 48 р.
12. Гелетуха Г.Г., Драгнєв С.В., Желєзна Т.А., Баштовий А.І. Аналіз виробництва пелет та брикетів з побічної продукції кукурудзи на зерно. Аналітична записка UABIO. 2020. № 23. 42 с.
13. Гаркавий В. Теоретичні основи розробки стратегії сталого розвитку сільського господарства. International Science Journal of Management, Economics & Finance. 2023. Т. 2. №. 4. С. 56–64.
14. Szulc P., Ambroży-Deręgowska K., Waligóra H., Mejza I., Grześ S., Zielewicz W., Wróbel B. Dry matter yield of maize (Zea mays L.) as an indicator of mineral fertilizer efficiency. Plants. 2021. №10(3). Р. 535.
15. Степаненко М. В., Грабовський М. Б. Вплив системи удобрення на лінійні розміри рослин кукурудзи. Аграрні інновації. 2023. №21. С. 104–109. DOI https:// doi.org/10.32848/agrar.innov.2023.21.16
16. Ma Q., Yu W. T., Jiang C. M., Zhou H., Xu,Y. G. The influences of mineral fertilization and crop sequence on sustainability of corn production in northeastern China. Agriculture, ecosystems & environment. 2012. №158. Р. 110–117. https://doi.org/10.1016/j.agee.2012.05.023
17. Грабовський М. Б., Федорук Ю. В., Правдива Л. А., Грабовська Т.О. Вплив рівня мінерального живлення на ріст, розвиток та водоспоживання рослин сорго цукрового та кукурудзи в одновидових та сумісних посівах. Таврійський науковий вісник, 2018. Вип. 103. С. 27–35.
18. Грабовський М.Б. Удобрення кукурудзи: на часі економія. The Ukrainian Farmer, січень 2015. С.56–57.
19. Грабовський М. Б. Формування продуктивності сорго цукрового як біоенергетичної культури залежно від рівня мінерального живлення. Таврійський науковий вісник. 2018. Вип. 99, С. 30–39.
20. Ayeni L. S., Adeleye E. O., Adejumo J. O. Comparative effect of organic, organomineral and mineral fertilizers on soil properties, nutrient uptake, growth and yield of maize (Zea mays). International Research Journal of Agricultural Science and Soil Science. 2012. Vol. 2(11). p. 493–497.
21. Mahmood Y. A., Ahmed F. W., Mohammed I. Q., Wheib K. A. Effect of organic, mineral fertilizers and foliar application of humic acid on growth and yield of corn (Zea mays L.). Indian Journal of Ecology. 2020. №47(10). Р. 39–44.
22. Abdelzaher M. A., Ibrahim Z. I., Khalil F. A., Mohamed W. S. Use of Some Organic and Bio Fertilizers as a Partial Substitution of the Mineral Nitrogen Fertilization for Corn 1-The Effect on Corn Yield and N, P and K uptake. Assiut Journal of Agricultural Sciences, 2017. №48(1). Р. 229. doi 10.21608/ajas.2016.3744
23. Grabovskyi M., Kucheruk P., Pavlichenko K., Roubík H. Influence of macronutrients and micronutrients on maize hybrids for biogas production. Environmental Science and Pollution Research. 2023. 30. 70022–70038. https://doi.org/10.1007/ s11356-023-27235-3
24. Грабовський М.Б. Урожайність кукурудзи на силос залежно від рівня мінерального живлення в умовах Центрального Лісостепу України. Бюлетень Інституту сільського господарства степової зони НААН України. 2014. №7. С. 49–53.
25. Грабовський М. Б., Павліченко К. В., Козак Л. А., Качан Л. М. Енергетична ефективність вирощування гібридів кукурудзи для виробництва біогазу за використання макро- і мікродобрив. Зернові культури. 2022. №1. С. 100–107. https://doi. org/10.31867/2523-4544/0212
26. Грабовський М.Б., Грабовська Т.О., Городецький О.С., Курило В.Л. Формування продуктивності кукурудзи на силос залежно від фону мінерального живлення. Зрошуване землеробство. 2019. Вип. 71. С. 37–40.
27. Мойсієнко В. В. Пріоритетність та шляхи підвищення продуктивності зернової та силосної кукурудзи. Вісник ЖНАЕУ. 2015. № 1 (47). Т. 1. С. 190–203. 28. Vozhehova R., Marchenko T., Piliarska O., Lavrynenko Y., Halchenko N., Lykhovyd P. Grain corn product yield and gross value depending on the hybrids and application of biopreparations in the irrigated conditions. Scientific Papers Series Management, Economic Engineering in Agriculture and Rural Development. 2021. №21(4). Р. 611–619.
29. Марченко Т. Ю., Вожегова Р. А., Лавриненко Ю. О., Хоменко Т. М. Особливості формування фотосинтетичного потенціалу і врожайності насіння батьківських компонентів кукурудзи в умовах зрошення та застосування стимулятора росту. Plant varieties studying and protection. 2020. №16(2). С. 191–198.
30. Islam M.N., Paul R.K., Anwar T.M.K., Mian M.A.K. Effects of foliar application of N fertilizer on grain yield of maize. Thai Journal of Agriculture Science. 1996. №29. Р. 323–328.
31. Ling F., Silberbush M. Response of maize to foliar vs. soil application of nitrogen–phosphorus–potassium fertilizers. Journal of Plant Nutrition. 2002. №25. Р. 2333–2342.
32. Лень О. І., Тоцький В. М., Гангур В. В., Єремко Л. С. Вплив системи удобрення та основного обробітку ґрунту на продуктивність гібридів кукурудзи. Scientific Progress & Innovations. 2021. № (2). С. 52–58.
33. Tsyliuryk O., Izhboldin O., Sologub I. Efficiency of growth regulators in corn crops of the Northern Steppe of Ukraine. Scientific Horizons. 2023. №26(10). р. 59–67. https://doi.org/10.48077/scihor10.2023.59.
34. Павліченко К.В., Грабовський М.Б. Урожайність зеленої і сухої маси гібридів кукурудзи та вихід біогазу залежно від застосування макро- і мікродобрив. Зрошуване землеробство. 2022. Вип. 77. С. 79–85. DOI https://doi.org/10.32848/0135-2369.2022.77.17
35. Лавриненко Ю.О., Гож О.А. Вплив стимуляторів росту і мікродобрив на урожайність зерна гібридів кукурудзи в умовах зрошення на півдні України. Зрошуване землеробство. 2015. Вип. 63. С. 58–61.
36. Грабовський М.Б., Вахній С.П., Лозінський М.В., Панченко Т.В., Басюк П.Л. Зернова продуктивність гібридів кукурудзи залежно від застосування комплексних мінеральних добрив. Агробіологія. 2021. №2. С. 33–42. doi: 10.33245/2310-9270-2021-.167-2- 33-42
37. Шинкарук Л. Вплив макро- і мікродобрив на врожайність кукурудзи. Вісник ЛНАУ: Агрономія. 2021. № 25. С. 162–166. DOI: https://doi.org/10.31734/ agronomy2021.01.162
38. Шквиря Н. О. Перспективи розвитку виробництва біопалива з відходів продукції рослинництва. Економіка і організація управління. 2014. №. 1–2. С. 312–315.
39. Голуб Г.А., Кухарець С.М. О.А. Марус, М.Ю. Павленко, К.М. Сєра, В.В. Чуба. Біоенергетичні системи в аграрному виробництві. Київ: НУБіП України, 2016. 226 с.
40. Паламарчук В. Д., Алексєєв О. О. Вміст крохмалю у зерні кукурудзи залежно від позакореневих підживлень. Сільське господарство та лісівництво. № 1 (16). 2020. С. 28–47.
41. Басок Б., Давиденко Б., Кужель Л.,, Лисенко О., Веремійчук Г. М. Експериментальні дослідження спалювання рослинних пелет у побутовому котлі. Вентиляція, освітлення та теплогазопостачання, 2021. №37. С. 13–23. https://doi. org/10.32347/2409-2606.2021.37.13-23
42. Varesa V. Handbook for biofuel consumer. Tallinn: Tallinn Technology University, 2005. 183 p.
43. Орлов О. Технології управління рослинними рештками кукурудзи. Агроном. 2022. №1. URL: https:// www.agronom.com.ua/tehnologiyi-upravlinnyaroslynnymy- reshtkamy-kukurudzy/
44. Cantrell K. B., Novak J. M., Frederick J. R., Karlen D. L., Watts D. W. Influence of corn residue harvest management on grain, stover, and energy yields. BioEnergy Research. 2014. №7. Р. 590–597.
Опубліковано
2024-10-29
Розділ
МЕЛІОРАЦІЯ, ЗЕМЛЕРОБСТВО, РОСЛИННИЦТВО