Corn productivity depending on kind of nitrogen fertilizers, foliar dressing and weather conditions
Abstract
Purpose.The results of the study on nitrogen fertilizers effectiveness, timing and frequency of foliar dressing of corn by Humilin Stimulus fertilizer for the productivity potential realization of corn hybrids EC Concord and EC Asteroid in the Left Bank Forest-Steppe of Ukraine. Methods. During 2019-2021, two field experiments were established and conducted on dark gray podzolic soils in the conditions of FG "Bogatyrivske" Romny district of Sumy region. Experiment 1: factor A "hybrid" – EC Concord and EC Asteroid; factor B "fertilizer" – without fertilizers (control); N22P57K57 (diamophos) – background; background + N120 (ammonia water); background + N120 (UAN); background + N120 urea (urea). In experiment 2, a complex water-soluble fertilizer Humilin Stimul with the rate of 3 l/ ha and a one-time and twice the frequency of application in the phenological phases 7-9; 5-7 and 7-9 leaves was used to fertilize crops. The study was conducted on three backgrounds of different types of nitrogen fertilizers with the same nitrogen rate – 120 kg a.s. Results. Corn was sown, depending on the year of research, from April 15 to April 23, using an Elvorty Vesta 8 seeder. Yield was recorded from each plot of the experimental variant using a Claas Lexion 480 combine. Before harvesting, control plant samples were taken to determine the yield structure and quality indicators. Global climate change today is a major challenge for agriculture in the new environment. That is why the issue of studying the impact of climate change on agro-climatic conditions for growing crops, their yields and gross output in a particular region and in the Left Bank Forest-Steppe in particular. The years of research differed significantly in terms of hydrothermal parameters, which allowed us to objectively assess the yield of the studied hybrids and identify their response to different types of nitrogen fertilizers in the weather conditions of the research years. Analyzing the years of research on weather conditions, it was found that the most favourable year was 2020, both in terms of temperature and moisture supply during the growing season of corn. The least favourable year by the hydrothermal conditions was 2019, which was characterized by a shortage of moisture in August and high temperatures, which significantly affected formation of yield structure elements and yield levels. Conclusions. The conducted researches allowed establishing expediency of more effective type of nitrogen fertilizer UAN 32 application at nitrogen dose of 120 kg a.s. The increase in corn grain yield with the application of UAN 32 was 9.2 t/ha, and with foliar dressing of crops by Humilin Stimulus fertilizer at the dose of 3 l/ha in the phenological phase of 5-7 leaves – 9.6 t/ha in the hybrid EC Asteroid. High and stable yield over the years is due to the adaptability of the hybrid to growing conditions and indicates the feasibility of its introduction into production.
References
2. Влащук А. Н., Прищепо Н. М., Колпакова А. С. (2017). Влияние приемов агротехники на урожайность гибридов кукурузы различных групп спелости. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. Вып. 4. С. 105–108.
3. Господаренко Г. М. (2015). Система застосування добрив: навч. посібник. Київ: ТОВ «СІК ГРУП Україна». 332 с.
4. Дудка М., Черчель В. (2017). Позакореневе підживлення кукурудзи: необхідність чи альтернатива https://propozitsiya.com/ua/pozakoreneve-pidzhivlennyaneobhidnist-chi-lternativa.
5. Ефективні рішення вирощування кукурудзи та сої: веб-сайт. URL: https://www.dekalb.ua/novini-tapodii/efektivni-risenna-virosuvannakukurudzi-ta-soi.
6. Каленська С. М., Єременко О. А., Таран В. Г., Крестьянінов Є.В., Риженко А.С. (2017). Адаптивність польових культур за змінних умов вирощування. Наукові праці інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків. Вип. 25. 48–57.
7. Каленська С. М., Таран В. А. (2018). Індекс урожайності гібридів кукурудзи залежно від густоти стояння рослин, норм добрив та погодних умов вирощування. Plant Varieties Studying and protection. Vol. 14. № 4. P. 141–149. URL: https://doi.org/10.21498/2518-1017.14.4.2018.151909
8. Каленська С. М., Таран В. Г., Данилів П. O. (2017). Розвиток кореневої системи кукурудзи на ранніх етапах розвитку. Науковий вісник НУБІП України. Сер. Агрономія. Вип. 269. С. 10–17.
9. Каленська С.М., Єрмакова Л.М., Крестьянінов Є.В., Антал Т.В. (2019). Реакція гібридів кукурудзи різних груп стиглості на удобрення та економічна ефективність вирощування. Таврійський науковий вісник. Вип. 106. С. 72-78
10. Каленська С.М., Новицька Н.В., Стрихар А.Є., Малеончук О.В., Антал Т.В. (2008). Управління процесами формування високоякісного насіння сільськогосподарських культур. Науковий вісник НАУ. Вип. 123. С. 11-17.
11. Коваленко О., Полянчиков С., Ковбель А. (2015). Позакореневі обробки – важлива складова збалансованої системи живлення. Пропозиція. № 4. С. 64-65.
12. Крамарьов С. М., Краснєнков С. В., Писаренко П. В., Андрієнко А. Л. (2009). Водоспоживання гібридів кукурудзи та їх батьківських форм у залежності від строків сівби, густоти рослин і мінеральних добрив в умовах північного Степу України. Вісник Полтавської державної аграрної академії. № 4. С. 23-32.
13. Мокрієнко В.А., Усатий Г.Ю. (2006). Особливості засвоєння поживних речовин гібридами кукурудзи. Землеробство. С. 12 – 20.
14. Молдован Ж.А., Собчук С.І. ( 2016). Вплив строків сівби, густоти рослин та абіотичних факторів на формування врожайності зерна гібридів кукурудзи різних груп стиглості в умовах Лісостепу Західного. Бюлетень Інституту сільського господарства степової зони НААН України. №11. 31-38.
15. Паламарчук В.Д., Мазур В.А., Зозуля О.Л. (2011). Кукурудза; селекція та вирощування гібридів. Вінниця : ФОП Данилюк В.Г., 432 с.
16. Пащенко Ю.М. Адаптивні і ресурсозбережні технології вирощування гібридів кукурудзи: Монографія / Ю.М. Пащенко, В.М. Борисов, О.Ю. Шишкін. Д. : АРТ-ПРЕС, 2009. 224 с.
17. Писаренко П.В., Біляєва І.М., Пілярський В.Г., Пілярська О.О. (2015). Фотосинтетичний потенціал рослин кукурудзи залежно від умов вирощування. Миронівський вісник. №1. 243-251.
18. Полевой А.Н., Адаменко Т.И. (2002) . Моделирование формирования урожая кукурузы. Метеорология, климатология и гидрология. Вип. 46. С. 149-154.
19. Присяжнюк Л. М., Шовгун О. О., Король Л. В. (2016). Оцінка показників стабільності й пластичності нових гібридів кукурудзи (Zea mays L.) в умовах Полісся та Степу України. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. С. 16-21.
20. Рожков А. О., Пузік В. К., Каленська С. М., Пузік Л. М., Попов С. І., Музафаров Н. М.; Бухало В. Я., Криштоп Є. А. (2016). Дослідна справа в агрономії. Книга 1. Харків : Майдан. 300 с.
21. Рожков А. О., Каленська С. М., Пузік Л. М., Музафаров Н. М. (2016). Дослідна справа в агрономії. Книга 2: Статистична обробка результатів агрономічних досліджень. Харків, 298 с.
22. Санін Ю. (2010). Технологія підживлення кукурудзи макро- та мікроелементами, їхнє значення та застосування в посівах кукурудзи. URL: http://www.prоpоzitsiyа.cоm/pаge=146&itemi d=3288
23. Таран В. Г., Каленська С. М., Новицька Н. В., Данилів П. О. (2018). Стабільність та пластичність гібридів кукурудзи залежно від системи удобрення та густоти стояння рослин в Правобережному Лісостепу України. Біоресурси і природокористування. Т. 10. № 3–4. С. 147–156. https://doi.org/10.31548/bio2018.03.019
24. Шпаар Д. та ін. (2009). Кукурудза. Вирощування, збирання, консервування і використання. К. : Альфастевія ЛТД., 2009. 396 с.
25. Штукін М. О., Оничко В. І. (2013). Особливості підбору гібридів кукурудзи для умов північно-східного Лісостепу України. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія Агрономія і біологія. 2013. №11. С. 213-217.
26. Якунін О.П. (2010). Економічна і біоенергетична ефективність вирощуванння гібридів кукурудзи в у мовах північної підзони Степу України : науково-теоретичний, науково-практичний журнал. Вісник Дніпропетровського державного аграрного університету. Екологія, рослинництво, землеробство. № 1. С. 7 – 10.
27. Fernández M.C., Rubio G. (2015). Root morphological traits related to phosphorus-uptake efficiency of soybean, sunflower, and maize. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 178:807–815.
28. Ion V., Dicu G., Dumbravă M., Temocico G., Alecu I.N., Băşa A. G., State D. (2015). Harvest index at maize in different growing conditions Romanian Biotechnological Letters, Vol. 20, No. 6,10951-10960.
29. Khalili M., Naghavi M.R., Aboughadareh A.P., Rad H.N. (2013). Effects of Drought Stress on Yield and Yield Components in Maize Cultivars (Zea mays L.). International Journal of Agronomy and Plant Production. Vol. 4 (4):809-812.
30. Liu Y., Mi G., Chen F., Zhang J., Zhang F. (2004). Rhizosphere effect and root growth of two maize (Zea mays L.) genotypes with contrasting Pefficiency at low P availability. Plant Science 167:217–223.
31. Neilson E.H., Edwards A.M., Blomstedt C.K., Berger B., Møller B.L., Gleadow R.M. (2015). Utilization of a high-throughput shoot imaging system to examine the dynamic phenotypic responses of a C4 cereal crop plant to nitrogen and water deficiency over time. J Exp Bot 66(7):1817–1832. https://doi.org/10.1093/jxb/eru526
32. Paponov I.A., Engels C. (2003). Effect of nitrogen supply on leaf traits related to photosynthesis during grain filling in two maize genotypes with different Nefficiency. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 166:756–763.
33. Pierson, Warren (2013). The effects of starter fertilizer on root and shoot growth of corn hybrids and seeding rates and plant-to-plant variability in growth and grain yield. Graduate Theses and Dissertations. 13330. https://lib.dr.iastate.edu/etd/13330
34. Shafi M., Bakht J., Ali S., Khan H., Khan M.A., Sharif M. (2012). Effect of planting density on phenology, growth and yield of maize (Zea mays L.). Pak. J. Bot., 44(2):691-696.
35. Sholkamy E.N., El-Komy H., Al-Arfaj A.A., Abdel-Megeed A., Mostafa A.A. (2012). Potential role of Nostoc muscorum and Nostoc rivulare as biofertilizers for the enhancement of maize growth under different doses of N-fertilizer. African Journal of Microbiology Research. V. 6(48), 7435-7448. http://www.academicjournals.org/AJMR.
36. Yu P., Li X., Yuan L., Li C. (2013). A novel morphological response of maize (Zea mays) adult roots to heterogeneous nitrate supply revealed by a split-root experiment. Physiologia Plantarum 150:133–144.
