Живлення кукурудзи: чого потребує культура?

Кукурудза – одна з найважливіших і найрентабельніших сільгоспкультур, яка за врожайністю зерна посідає чільне місце, перевищуючи за цим показником усі зернові культури.

В світі для продовольчих потреб нині використовують приблизно 20 % зерна кукурудзи, для технічних – 15 %, решта йде на фураж (65 %). Світові площі кукурудзи посідають 3-тє місце в світі після пшениці та рису, а в групі зернофуражних культур – перше. Найбільші площі «цариці» зосереджено в США та в Китаї, де вони нараховують відповідно: 28 – 30 і 20 – 21 млн га. Врожайність зерна кукурудзи становить пересічно 75 – 82 ц / га в США, в Франції – 78 – 80 ц / га, в Італії – 83 – 86 ц / га. У США виробляють понад 45 % світового валового збору зерна цієї культури. Потужними виробниками зерна кукурудзи є також Мексика, Франція, Румунія, ПАР, Індія, Аргентина, Італія, Канада тощо.

За виробництвом зерна кукурудзи Україна стабільно посідає 5 – 7-ме місце в світі, а за експортом – 3-тє, відразу після основних виробників та експортерів. Придатнішими для її вирощування є природно-кліматичні умови Лісостепу. Вирощувати кукурудзу в Степовій зоні доцільно за застосування зрошення.

Активне зростання попиту на світовому ринку на зерно кукурудзи стало поштовхом для національних виробників до збільшення виробництва продукції в Україні. Свідченням цього є зростання за 10-річний період посівних площ під культурою майже вдвічі, а також її експорту за межі країни вшестеро.

Україна відчутно збільшила виробництво зерна кукурудзи – з 11,9 млн т 2010 р. до 35,5 млн т 2019-го, або до 298,3 %. З огляду на те, що кукурудза належить до основної продовольчої продукції, яка йде на експорт, посівні площі за досліджуваний період в Україні зросли майже вдвічі – з 2,736 млн га до 4,974 млн га.

Ринок кукурудзи останнім часом став одним із найважливіших і доволі вагомих сегментів вітчизняної агропродовольчої системи, посівши чільне місце як драйвер розвитку стратегічних видів продукції поряд із пшеницею, соєю, соняшником, ріпаком тощо. Починаючи з 2013 р., кукурудза за обсягом валового виробництва серед усіх інших видів сільськогосподарських культур посідає 1-ше місце, випереджаючи навіть пшеницю – беззаперечного та багаторічного лідера зернової галузі.

Нині складно уявити, але далекого вже 2000 р. вітчизняне виробництво кукурудзи становило лише 3,8 млн т, а торік сягнуло 35,5 млн т, тобто зросло майже в 9,3 раза. Якщо проаналізувати динаміку виробництва кукурудзи разом з іншими його складовими – посівною площею та врожайністю, то можна побачити кілька важливих трендів (рис.).

Рис. Динаміка виробництва кукурудзи в Україні впродовж 2016 / 2017 – 2020 / 2021 рр. Джерело: дані Державної служби статистики України

Насамперед найважливішим є істотне підвищення рівня середньої врожайності вирощування кукурудзи. Якщо 2000 р. середня врожайність кукурудзи сягала лише 3,01 т / га, то 2019-го вона зросла до 7,2 т / га, або в 2,39 раза. Найвища врожайність цієї культури була зафіксована 2018 / 2019 рр. і сягнула 7,84 т / га.

Виробництво зерна кукурудзи – це складний і витратний процес із чітким дотриманням технологічної дисципліни, вчасним та якісним виконанням усіх технологічних операцій.

Завдяки розширенню генетичного потенціалу гібридів через залучення до селекційного процесу вихідного матеріалу з цінними господарськими ознаками та властивостями й відбувається збільшення виробництва зерна кукурудзи. Тому важливим напрямом роботи вітчизняних селекціонерів є створення гібридів інтенсивного типу з високим рівнем урожайності та високою адаптивністю до ґрунтово-кліматичних умов.

Удобрення – чи не основний чинник інтенсифікації виробництва продукції рослинництва, позаяк має високий вплив на продуктивність сільгоспкультур, а також на якісні показники одержуваної продукції. Розробка та впровадження раціональної системи удобрення будь-якої культури з урахуванням природної родючості, меліоративного стану ґрунтів, кліматичних, виробничих умов є важливим етапом формування всієї технології її вирощування. Саме добривам належить провідна роль у підвищенні врожайності кукурудзи порівняно з іншими агротехнічними заходами.

Адже доведено, що збалансоване органо-мінеральне живлення забезпечує підвищення стійкості рослин кукурудзи проти ураження кореневими гнилями. Підвищення імунітету рослин проти грибкових захворювань відбувається за внесення фосфорно-калійних добрив. Раціональне, збалансоване внесення мінеральних макро- та мікродобрив може відчутно підвищити стійкість рослин проти хвороб і шкідників, посилити регенеративну здатність рослин і зменшити втрати врожаю від наявних пошкоджень.

За свідченнями багатьох науковців, кукурудза – дуже вибаглива до поживних речовин рослина. На формування 1 т зерна з відповідною кількістю листостеблової маси різні за скоростиглістю гібриди кукурудзи споживають із ґрунту й добрив пересічно 24 – 30 кг азоту, 10 – 12 – фосфору, 25 – 30 – калію, 6 – 10 – магнію і кальцію, 3 – 4 кг сірки; 11 г бору, 14 – міді, 110 – марганцю, 0,9 – молібдену, 85 – цинку й 200 г заліза. До того ж на чорноземних ґрунтах рослини кукурудзи здатні забезпечувати себе азотом на 78 % потреби, а фосфором і калієм відповідно на 8 і 26 %.

Кукурудза має довгий вегетаційний період, потужну кореневу систему та надземну масу. Саме тому вона потребує чималої кількості засвоюваних поживних речовин у ґрунті. Однак упродовж вегетаційного періоду елементи живлення засвоюються рослиною нерівномірно. Раніше закінчується поглинання азоту й калію, а фосфор надходить до рослин майже до достигання. За даними В. Цикова, в фазі молочно-воскової стиглості потреба азоту й калію закінчувалася, а кількість використаного фосфору становила 82,2 % від його загальної потреби.

Доведено, що в життєвому циклі кукурудзи провідна роль належить азоту. Саме він входить до складу білків, хлорофілу, вітамінів та інших важливих органічних речовин. Кукурудза краще виявляє свої потенційні можливості на високому рівні азотного живлення. За недостатнього азотного живлення в ранній період розвитку сповільнюється ріст рослин, вони стають низькорослими, знижується інтенсивність фотосинтезу та білкового обміну.

Калій у рослини потрапляє з моменту появи сходів і до фази викидання волоті в тканинах кукурудзи нагромаджує понад 90 % максимального вмісту. Калій впливає на обмін речовин і рух вуглеводів, бере участь у білковому обміні, так само підвищує стійкість рослин проти грибкових захворювань. Споживання калію закінчується в фазі молочної стиглості зерна. За його нестачі ріст сповільнюється, стебло вкорочується, листки стають жовто-зеленими по краях, опісля жовтіють повністю, їх верхівки та краї засихають, як від опіку. Вони утворюють дрібні качани з погано виповненим зерном і схильні до вилягання.

Фосфор конче потрібний куку­рудзі впродовж усього періоду вегетації культури, надходження його до рослини не припиняється до повної стиглості зерна. Надто гостра потреба в ньому відчувається з перших етапів росту й розвитку рослин. Під його впливом скорочується період появи листків, прискорюється проникнення коренів до нижніх шарів ґрунту, що має важливе значення під час вирощування кукурудзи в районах недостатнього зволоження. Не менш важливим періодом, коли рослина потребує фосфору, є утворення генеративних органів «цариці полів».

За дефіциту фосфору ріст рослин відчутно затримується, листки набувають фіолетово-пурпурного забарвлення, затримуються фази цвітіння і дозрівання, утворюються качани неправильної форми з викривленими рядами зерен. Потрібно брати до уваги, що нестачу фосфору на початку вегетації не можна компенсувати внесенням його у більш пізній період. Надмір фосфорного живлення затримує ростові процеси, але прискорює розвиток рослин, знижуючи водночас урожай зеленої маси та зерна.

Наголосимо, що саме в початковий період росту й розвитку кукурудза потребує достатньої забезпеченості засвоюваними речовинами, тому що проростки мають слабку кореневу систему. Якраз від поглинання фосфору залежить ріст коренів. На підставі проведених досліджень встановлено, що наслідком негативного впливу дефіциту фосфору є зменшення кількості додаткових коренів, які, своєю чергою, впливають на індекс листкової поверхні.

Ще одним таким маловідомим чинником є те, що прикореневий шар ґрунту на посівах «цариці» щільно заселений мікроорганізмами. Виділення кукурудзи сприяють розвиткові в прикореневому шарі ґрунту так званої ризосферної мікрофлори, яка відіграє велику роль у житті рослин. Мікроорганізми ризосфери перетворюють складні, недоступні рослинам мінеральні та органічні сполуки на легкозасвоювані, виділяють у навколишнє середовище різні ростові речовини, вітаміни. Також дослідження засвідчили, що поряд з іншими мікроорганізмами розвиваються і бактерії, які здатні засвоювати азот повітря.

Вкрай важливою для кукурудзи є оптимізація її фосфорного забезпечення. Це зумовлено дефіцитом у ґрунті доступного для рослин фосфору, низьким коефіцієнтом його використання з мінеральних добрив сільгоспкультурами (до 20 %), а також тим, що в Україні бракує родовищ апатитів – традиційних ресурсів сировини для їх виробництва.

Отже, кукурудза належить до культур, що позитивно реагують на внесення добрив. Останні сприяють одержанню високих і сталих урожаїв її зерна. Безпе­речно, реалізація потенціалу продуктивності кукурудзи істотно залежить від ґрунтово-кліматичних умов (куди ж без них!), проте не менш важливе значення в сучасних агротехнологіях має збалансована система живлення рослин, що містить передпосівну обробку насіння мікроелементами, ґрунтове внесення комплексних мінеральних добрив і позакореневі (листкові) підживлення.

Підвищення енергії проростання та схожості висіяного насіння можна домогтися за допомогою передпосівної обробки насіння мікроелементами, використавши для цього хелатні мікродобрива. Ці добрива являють собою висококонцентровані суміші мікроелементів (бор, молібден, кобальт, мідь, цинк, марганець, залізо) або містять основні елементи живлення (NPK) + мікроелементи, які перебувають у легкодоступній для рослин формі. Передпосівна обробка насіння цими добривами не лише підвищує врожай та якість одержуваної продукції, а й забезпечує стійкість рослин проти комплексу захворювань, несприятливих умов навколишнього середовища (низьких чи підвищених температур), прискорює ріст і розвиток рослин, сприяє продуктивнішому використанню вологи. Часто-густо передпосівна обробка насіння мікроелементами дає кращий ефект, ніж внесення добрив під кукурудзу в ґрунт навіть у вищих нормах.

Безпосереднім джерелом живлення рослин є ґрунтові розчини. Внесення мінеральних добрив під основний обробіток ґрунту й у підживлення сприяє оптимізації ґрунтових розчинів за вмістом елементів живлення. Крім того, останні відіграють важливу роль у створенні оптимального осмотичного тиску ґрунтового розчину, що, своєю чергою, сприяє кращому мінеральному живленню рослин.

Система удобрення кукурудзи містить основне удобрення, припосівне та підживлення. Найбільшу кількість добрив вносять до сівби в основному удобренні кукурудзи.

За недостатнього зволоження ці добрива для основного удобрення краще вносити восени, а в районах достатнього зволоження та на ґрунтах легкого гранулометричного складу – фосфорні та калійні добрива – під зяблевий обробіток ґрунту, а азотні – навесні під передпосівну культивацію. Як додатковий резерв поповнення ґрунту органікою слід використовувати органічні рештки всіх культур сівозміни, заорюючи їх у ґрунт за умови обов’язкового додавання азоту: 7 – 10 кг / т решток.

Отже, для основного удобрення кукурудзи застосовують такі види добрив: діамофоска (N10P26K26), нітроамофоска (N16P16K16), амофос (N12P52), сульфоамофос (N20P20S16), суперфосфат (Р14-32), а також різні види тукосумішей із переважанням у загальній формулі фосфору та калію. Формули для внесення тукосумішей розраховують з урахуванням агрохімічних даних для кожного конкретного поля під заплановану врожайність культури.

Визначення дози внесення певних добрив під кукурудзу залежить від умісту рухомих форм елементів живлення в ґрунті, запланованої врожайності, біологічних особливостей культури, попередника, системи обробітку ґрунту й кліматичних умов.

Щоб поліпшити живлення молодих рослин, підвищити їх стійкість проти несприятливих умов, посилити укорінення, застосовують локальне удобрення кукурудзи під час сівби. В цей період рослини кукурудзи найчутливіші до нестачі фосфору та високих концентрацій ґрунтового розчину. Добрива під кукурудзу вносять водночас із сівбою туковисівними пристроями сівалок на відстані 3 – 5 см збоку від рядка й на 4 – 5 см нижче глибини загортання насіння. Під час висівання насіння кукурудзи слід вносити невисокі дози фосфорних добрив із розрахунку Р10–15 кг / га д. р. фосфору. Припосівне внесення мінеральних добрив під кукурудзу забезпечує прибавку врожаю на рівні 3 – 5 ц / га зерна. Варта свічок гра, чи не так?

Під час висівання кукурудзи вносять суперфосфат, амофос, супрефос, нітроамофоску. За впровадження у виробництво високопродуктивних гібридів у багатьох модерних агрохолдингах широкого використання набуло внесення під кукурудзу комплексних мінеральних добрив зарубіжного виробництва з додатковим умістом сірки, магнію та бору. Внесення цих добрив дає змогу дістати дружні сходи й вирівняні посіви, здорові рослини з добре розвиненою кореневою системою, а також забезпечити повноцінний ріст і розвиток рослин кукурудзи впродовж вегетації.

За недостатнього внесення добрив під основний обробіток ґрунту, а також у роки з холодною весною кукурудза дуже добре реагує на підживлення. Надто ефективне підживлення азотними добривами (аміачна селіт­ра, азотосульфат, аміачна вода тощо) в фазі 3 – 5 листків. Саме тоді в кукурудзи формуються генеративні органи, що визначають майбутню врожайність. Від наявності елементів удобрення кукурудзи, надто фосфору, залежить кількість качанів на рослині та зерен на них. У цей період кукурудза росте слабко, її коренева система малорозвинена й не може поглинати поживні речовини з важкодоступних сполук. Тому для стимулювання росту коренів важливо забезпечити рослини кукурудзи, крім сполук фосфору, ще й марганцем (Mn), цинком (Zn) і бором (B). Для підживлення рослин на чорноземах степової зони краще використовувати азотні й фосфорні добрива під кукурудзу, в Лісостепу – повне мінеральне добриво – 20 – 30 кг / га д. р. Під час кореневих підживлень кукурудзи добрива вносять культиваторами-рослинопідживлювачами посеред міжрядь на відстані 25 – 30 см від рослин на глибину не менш як 12 см, забезпечуючи їх рівномірний розподіл.

Ще одна критична фаза для кукурудзи, що відзначається інтенсивним ростом рослин, – формування 7 – 8 листків. Виконання листкового підживлення саме в цей період поліпшує зазерненість качана кукурудзи та підвищує якість продукції. В цій фазі зростає потреба в мікроелементах: цинку (Zn), марганцю (Mn), бору (B) та міді (Cu). Для швидкого покриття дефiцитy певного елемента живлення для рослин кукурудзи можна використовувати висококонцентровані монодобрива.

Отже, кукурудза дуже вибаглива до умов мінерального живлення. Аби дістати високі врожаї відповідної якості зерна кукурудзи, слід використовувати мінеральні добрива в оптимальній кількості. Важливий чинник – термін використання добрив. Застосування збалансованих тукосумішей восени, оптимальних форм мінеральних добрив навесні, вчасне удобрення кукурудзи та позакореневе підживлення – в критичні фази росту й розвитку – забезпечують високу врожайність кукурудзи та поліпшену якість продукції. Не нехтуйте цим!