Структура моно- та бінарних посівів кукурудзи і сої
DOI:
https://doi.org/10.47414/be.2025.No2.pp45-56Ключові слова:
кукурудза, соя, бінарні посіви, густота стояння, польова схожість, виживаність рослин, просторовий розподіл, продуктивністьАнотація
Мета. Установити закономірності формування густоти стояння, виживаності рослин і просторової структури кукурудзи та сої в моно- та бінарних посівах залежно від рівня мінерального живлення в умовах Лісостепу України. Методи. Дослідження проводили у 2021–2025 рр. у стаціонарному польовому досліді кафедри рослинництва ВП НУБіП України «Агрономічна дослідна станція» (Київська обл.). Порівнювали монокультурні та бінарні посіви кукурудзи (‘РЖТ Занетіккс’) і сої (‘Сірелія’, ‘РЖТ Сакуза’) за трьох систем удобрення: без добрив, N60P45K45 та N90P60K60. Аналізували лабораторну та польову схожість, фактичну густоту на час повних сходів і збирання, коефіцієнти виживаності, варіабельність розміщення рослин і кореляційні зв’язки з продуктивністю рослин. Результати. Польова схожість кукурудзи становила 91,1–91,4%, сої – 87,8–88,2%, що свідчило про сприятливі умови для формування бінарних посівів. У бінарних агроценозах оптимальна густота стояння кукурудзи на час збирання зберігалася в межах 63,4–64,0 тис. рослин/га за виживаності 94,3–95,1%, тоді як густота сої становила 194,3–196,9 тис. рослин/га за виживаності 91,3–92,1%. Незначний вплив удобрення на густоту (0,8–1,3%) свідчить про достатню забезпеченість ґрунту елементами живлення на початкових етапах росту. Застосування N90P60K60 підвищувало висоту рослин у монокультурі (кукурудзи на 9,1–15,5%, сої на 4,2–5,3%), тоді як у бінарних посівах висота кукурудзи (241,0–265,0 см) не зменшувалася, що вказує на відсутність негативної міжвидової конкуренції. Висота сої в бінарних посівах зростала на 6,7–23,3% як адаптація до часткового затінення. Розраховано, що співвідношення висот кукурудза : соя як 3,1–3,4 : 1 забезпечує мінімальне перекриття листкових поверхонь та ефективне використання світла (коефіцієнт 0,82–0,85). Критичний період формування архітектури агроценозу припадав на 40–60-ту добу вегетації, коли темпи росту кукурудзи (3,5–4,0 см/добу) істотно перевищували показники сої (1,2–1,5 см/добу). Встановлено помірний позитивний зв’язок між висотою рослин і продуктивністю (r = 0,58–0,63 у кукурудзи та r = 0,51–0,56 у сої). Бінарні посіви знижували забур’яненість до 4,5–7,2 шт./м² проти 12,2–35,6 шт./м² у монокультурах (у 2,7–4,9 раза) та суху масу бур’янів на 57,9–64,0%. За інтенсивного удобрення в монокультурах забур’яненість різко зростала (на 46,7–180,3%), тоді як у бінарних посівах приріст був помірним (33,3–60,0%). Висновки. Отримані результати свідчать, що бінарні посіви забезпечують стабільне формування оптимальної густоти компонентів і створюють просторову структуру агроценозу, яка підвищує адаптивність та продуктивну стійкість системи.
Посилання
Đalović, I., Šeremešić, S., Chen, Y., Milošev, D., Biberdžić, M., & Crops, V. (2020). Yield and nutritional status of different maize genotypes in response to rates and splits of mineral fertilization. International Journal of Agriculture and Biology, 23(6), 1141–1148. https://doi.org/10.17957/IJAB/15.1396
Ranum, P., Peña-Rosas, J. P., & Garcia-Casal, M. N. (2014). Global maize production, utilization, and consumption. Annals of the New York Academy of Sciences, 1312(1), 105–112. https://doi.org/10.1111/nyas.12396
Kolibabchuk, T. V., Kuzmenko, O. V., Zarva, O. I., & Liubych, V. V. (2022). Yield and grain quality of soft winter wheat depending on the sowing rate. Agrobiology, 1, 168–178. https://doi.org/10.33245/2310-9270-2022-171-1-168-178 [In Ukrainian]
Xiao, G., Zhao, Z., Liang, L., Meng, F., Wu, W., & Guo, Y. (2019). Improving nitrogen and water use efficiency in a wheat–maize rotation system in the North China Plain using optimized farming practices. Agricultural Water Management, 212, 172–180. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2018.09.011
Tremblay, N., Bouroubi, Y., Bélec, C., Mullen, R., Kitchen, N., & Thomason, W. (2012). Corn response to nitrogen is influenced by soil texture and weather. Agronomy Journal, 104(6), 1658–1671. https://doi.org/10.2134/agronj2012.0184
Pasley, H. R., Cairns, J. E., Camberato, J. J., & Vyn, T. J. (2019). Nitrogen fertilizer rate increases plant uptake and soil availability of essential nutrients in continuous maize production in Kenya and Zimbabwe. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 115, 373–389. https://doi.org/10.1007/s10705-019-10016-1
Djalovic, I., Riaz, M., Akhtar, K., Bekavac, G., Paunovic, A., Pejanovic, V., Zaheer, S., & Prasad, P. V. V. (2022). Yield and grain quality of divergent maize cultivars under inorganic N fertilizer regimes and Zn application depend on climatic conditions in calcareous soil. Agronomy, 12(11), Article 2705. https://doi.org/10.3390/agronomy12112705
Randall, G. W., Vetsch, J. A., & Huffman, J. R. (2003). Nitrate losses in subsurface drainage from a corn–soybean rotation as affected by time of nitrogen application and use of nitrapyrin. Journal of Environmental Quality, 32, 1764–1772. https://doi.org/10.2134/jeq2003.1764
Barșon, G., Șopterean, L., Suciu, L. A., Crișan, I., & Duda, M. M. (2021). Evaluation of agronomic performance of maize (Zea mays L.) under a fertilization gradient in Transylvanian Plain. Agriculture, 11(9), Article 896. https://doi.org/10.3390/agriculture11090896
Bertin, P., & Gallais, A. (2000). Physiological and genetic basis of nitrogen use efficiency in maize. I. Agrophysiological results. Maydica, 45, 53–66.
Prysiazhniuk, O. I., Klymovych, N. M., Polunina, O. V., Yevchuk, Ya. V., Tretiakova, S. O., Kononenko, L. M., Voitovska, V. I., & Mykhailovyn, Yu. M. (2021). Methodology and organization of scientific research in agriculture and food technologies. Nilan-LTD. https://doi.org/10.47414/978-966-924-927-2 [In Ukrainian]
Ermantraut, E. R., Prysiazhniuk, O. I., & Shevchenko, I. L. (2007). Statistical analysis of agronomic research data in the Statistica 6.0 package: guidelines. Polihraf Konsaltynh. [In Ukrainian]
