Кукуруза (часть 1)
Кукуруза, относящаяся к культурам С4 типа фотосинтеза, в отличие от других злаковых культур, в большей степени реагирует на инокуляцию ассоциативными диазотрофами [Патыка и др., 1997]. Величина урожайности кукурузы определяется агротехнологией ее выращивания, среди элементов которой условиям минерального питания принадлежит одно из ведущих мест [Крамарев и др., 1999, Кумахов, Хамуков, 2000].
Для формирования высоких урожаев зерна кукурузы требуется достаточное количество питательных веществ. Удовлетворение потребности растений в азоте, перспективным приемом может быть осуществлено за счет использования под кукурузу препаратов ризосферных диазотрофов [Ладонин, 1996, Кожемяков, Тихонович, 1998, Завалин и др., 2002]. Исследования проводили на черноземе обыкновенном в Кабардино-Балкарской Республике [Завалин, Карашаева, Азубеков, 2004]. Перед закладкой опыта пахотный слой почвы имел агрохимическую характеристику: рНкс17,5, содержание гумуса (по Тюрину) 6,7-6,2%, среднее содержание P2O5 (по Мачигину) 62-64 мг/кг и высокое K2O (по Мачигину) - 590-620 мг/кг. В опыте использовали среднепоздний трехлинейный гибрид кукурузы Кавказ 412 СВ.
Условия минерального питания кукурузы и погодные условия вегетационного периода влияли на сбор зерна (табл. 2.77).
Так в первый год опыта (1999 г.) инокуляция семян кукурузы всеми изучаемыми биопрепаратами увеличила зерновую продуктивность по сравнению с исследуемыми фонами удобренности. На фоне без внесения азотного удобрения прибавка от биопрепаратов составила 1,0-1,1 т/га или 20-22%. На фоне N60P60 размер прибавки сохранился таким же от использования биопрепаратов на основе Pseudamonas шт. 2137 и 2184, но был меньше от мобилина (0,7 т/га), при этом снижалась относительная прибавка урожайности зерна до 17% в первом случае и до 11% во втором. По действию на прибавку урожайности зерна кукурузы, независимо от фона применяемых удобрений, все изучаемые биопрепараты были эквивалентны внесению N60.
Во второй год опыта (2000 г.), при недостатке атмосферных осадков и повышенной температуре воздуха в период активного роста растений, внесение N60 обеспечило получение прибавки зерна 3,3 т/га, увеличение дозы с 60 до 120 кг/га в этих условиях было неэффективно. В условиях дефицита атмосферных осадков и повышенной температуре воздуха все изучаемые биопрепараты на фоне Р60 увеличили урожайность зерна кукурузы на 2,3-2,6 т/га или на 58-65%. Инокуляция семян биопрепаратами на фоне N60P60 на сбор зерна не влияла.
В третий год опыта (2001 г.) применение азотного удобрения только в дозе N60 повысило сбор зерна кукурузы на 1,2 т/га или на 19%. На фоне Р60 сохранилось положительное действие биопрепаратов на урожайность зерна, однако абсолютный и относительный размер прибавок был значительно меньше, чем в предыдущие годы.
В среднем за 3 года от внесения N60 прибавка урожайности зерна кукурузы достигла 1,9 т/га или 37%, повышение дозы до 120 кг/га не обеспечило дальнейшего роста урожая зерна. При этом окупаемость 1 кг N составила при дозе 60 кг/га - 31 кг зерна и 12,5 кг при дозе 120 кг/га.
От инокуляции изучаемыми биопрепаратами на фоне Р60 среднегодовая продуктивность кукурузы возросла на 1,3-1,4 т/га или на 25-27%, это уступало внесению N60 и равнялась примерно внесению азотного удобрения в дозе 45 кг/га д.в. На фоне N60P60 дополнительная прибавка урожая получена только от препарата, изготовленного на основе Pseudamonas шт. 2137.
Инокуляция семян кукурузы препаратами ризосферных диазотрофов увеличила на 24-25% массу соломы по сравнению с фоном Р60. На фоне N60P60 сбор побочной продукции увеличился только от использования препарата, изготовленного на основе Pseudamonas шт. 2137. Внесение N60 повышало сбор побочной продукции на 36% по сравнению с Р60.
Исследуемые биопрепараты лишь в отдельные годы обеспечили тенденцию возрастания в общебиологическом урожае доли зерна на фоне без внесения азотного удобрения, в среднем же за годы исследования он составил 41-42% (табл. 2.77).
Внесение азотного удобрения в дозе 60 кг/га повысило массу зерна с одного растения (табл. 2.77). Инокуляция семян на фоне без внесения азотного удобрения также способствовало формированию большей массы зерна с одного растения. Биопрепараты на фоне без внесения азотного удобрения также способствовали формированию большей массы зерна с одного растения. Все это свидетельствует о ростостимулирующем действии микроорганизмов и улучшении минерального питания растений. На фоне с внесением азотного удобрения биопрепараты не влияли на массу зерна с одного растения. Инокуляция семян препаратом Pseudamonas шт. 2137 на фоне без азотного удобрения обеспечила формирование большего количества зерен в початке кукурузы.
При внесении N60 создавались лучшие условия для налива зерна, о чем свидетельствует увеличение (на 20 г) массы 1000 зерен кукурузы. Биопрепараты на фоне без внесения азотного удобрения повышали массу 1000 зерен кукурузы на 10-14 г (табл. 2.78).
В среднем за годы исследований в зерне кукурузы накапливалось 73,7-74,6% крахмала, минеральные удобрения и биопрепараты на этот показатель не влияли. Улучшение условий азотного питания растений за счет внесения N-удобрения не отразилось на содержании в зерне сырого белка, которое составляло 9,2-9,5%. Использование биопрепаратов как на фоне Р60, так и на фоне N60P60 не изменяло в зерне содержание сырого белка, которое составляло 9,4-9,7% (табл. 2.78).
Hезависимо от фона минеральных удобрений и применения биопрепаратов содержание фосфора (P) в зерне кукурузы составляло 0,23-0,25%, калия (К) 0,34-0,35%.
