Вплив застосування рідких комплексних добрив та сумішей на їх основі на продуктивність кукурудзи в умовах Західного Полісся
Анотація
Питання оптимізації фосфорного живлення кукурудзи стають все більш актуальними з огляду на тенденції підвищення вартості мінеральних добрив та зростаючі метеорологічні ризики в період після посіву. Метою представлених матеріалів є дослідження господарської ефективності рідких комплексних добрив, що внесені при посіві кукурудзи, в якості основного джерела фосфору та як додаткового елемента в складі системи живлення. Для реалізації поставлених задач був виконаний польовий дослід, схема якого включала варіанти окремого внесення РКД, окремого внесення гранульованого мінерального добрива, сумісного застосування РКД та гранульованого добрива, а також бакових сумішей РКД із цинком та бактеріальним продуктом на основі Pseudomonas fluorenses. Встановлено, що застосування РКД при посіві сприяє кращому забезпеченню молодих рослин фосфором, та, як результат, – закладці більш продуктивного качана. При цьому використання в якості джерела живлення виключно РКД у дозах до 50-60 л/га, не дає змоги реалізувати закладений потенціал та призводить до недоотримання зерен із качана відносно варіанту з повноцінним живленням. Найвищу врожайність було отримано у варіанті із застосуванням гранульованого добрива та 60 л рідкого комплексного добрива в суміші з бактеріальним препаратом, при цьому приріст врожайності відносно варіанту без гранульованого добрива становив 32 % (2,8 т/га). Окреме застосування рідкого комплексного добрива за жодних умов не забезпечило результату співставного із внесенням гранульованого добрива, однак додавання 25 л/га РКД до основного внесення гранульованого добрива дозволило отримати приріст врожаю в 1,3 т/га. Отримані результати доводять високу ефективність рідкої форми стартового добрива при його внесенні на легких за гранулометричним складом ґрунтах та мають бути враховані при плануванні ресурсоощадної технології вирощування кукурудзи в зоні із високим ступенем метеорологічних ризиків
Ключові слова
якісні показники зерна; локальне внесення; ресурсозберігаючі технології; ефективність фосфорних добрив; бактеріальні препарати
[1] Azam, M., Nawaz, B., Khan, A., Zafar, L., & Iqbal, M. (2022). Zinc oxide nano-fertilizer application (foliar and soil) effect on the growth, photosynthetic pigments and antioxidant system of maize cultivar. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 42, article number 102343. doi: 10.1016/j.bcab.2022.102343.
[2] Baliuk, S.A., Medvedev, V.V., & Noskо, B.S. (2018). Adaptation of agrotechnologies to climate change: Soil and agrochemical aspects. Kharkiv: Stylna Typografia.
[3] Barrow, N.J. (2017). The effects of pH on phosphate uptake from the soil. Plant Soil, 410, 401-410. doi: 10.1007/ s11104-016-3008-9.
[4] Battisti, M., Zavattaro, L., Capo, L., & Blandino M. (2022). Maize response to localized mineral or organic NP starter fertilization under different soil tillage methods. European Journal of Agronomy, 138, article number 126534. doi: 10.1016/j.eja.2022.126534.
[5] Blandino, M., Battisti, M., Vanara, F., & Reyneri A. (2022). The synergistic effect of nitrogen and phosphorus starter fertilization sub-surface banded at sowing on the early vigor, grain yield and quality of maize. European Journal of Agronomy, 137, article number 126509. doi: 10.1016/j.eja.2022.126509.
[6] Brod, E., Øgaard, A.F., Müller-Stöver, D.S., & Rubæk, G.H. (2022). Considering inorganic P binding in bio-based products improves prediction of their P fertiliser value. Science of the Total Environment, 836(2022), article number 155590. doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.155590.
[7] Drazic, M., Gligorevic, K., Pajic, M., Zlatanovic, I., Spalevic, V., Sestras, P., Skataric, G., & Dudic, B. (2020). The influence of the application technique and amount of liquid starter fertilizer on corn yield. Agriculture, 10(8), article number 347. doi: 10.3390/agriculture10080347.
[8] DSTU 4405:2005. (2005). Soils. Determination of Mobile Phosphorus and Potassium Compounds by the Kirsanoov’s Method. Retrieved from http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=60252.
[9] Gamayunova, V., Khonenkо, L., Baklanova, T., Kovalenko, O., & Pilipenko, T. (2020). Modern approaches to use of the mineral fertilizers preservation soil fertility in the conditions of climate change. Scientific Horizons, 2(87), 89-101. doi: 10.33249/2663-2144-2020-87-02-89-101.
[10] Gatiboni, L., Osmond, D., Hardy, D., & Kulesza, S. (2020). Starter phosphorus fertilizer and additives in North Carolina soils: use, placement, and plant response. Retrieved from https://content.ces.ncsu.edu/starterphosphorus-fertilizer-and-additives-in-nc-soils-use-placement-and-plant-response.
[11] Gronberg, J.M., & Arnold, T. (2017). County-level estimates of nitrogen and phosphorus from animal manure for the conterminous United States, 2007 and 2012. Virginia: U.S. Geological Survey. doi: 10.3133/ofr20171021.
[12] Harahap, F.S.H., Walida, H., Harahap, D.A., Oesman, R., & Fadhillah, W. (2019). Response of growth and production of corn (Zea Mays L) with liquid fertilizer in Labuhan Batu regency. Journal Pertanian Tropik, 6(3), 363-370. doi: 10.32734/jpt.v6i3.3166.
[13] Hospodarenko, Н., Cherno, О., Ryabovol, L., Leonova, K., & Liubchenko, A. (2022). Fractional composition of mineral phosphates of podzolic chernozem after long-term application of fertilizers in field crop rotation. Scientific Horizons, 25(2), 28-35. doi: 10.48077/scihor.25(2).2022.28-35.
[14] Jin, J., Fang, Y., He, S., Liu, Y., Liu, C., Li, F., Khan, S., Eltohamy, K.M., Liu, B., & Liang, X. (2023). Improved phosphorus availability and reduced degree of phosphorus saturation by biochar-blended organic fertilizer addition to agricultural field soils. Chemosphere, 317, article number 137809. doi: 10.1016/j.chemosphere.2023.137809.
[15] Kalenska, S.M., Taran, V.G., & Danyliv, P.O. (2018). Features of yield formation in corn hybrids depending on fertilization, plant density and weather conditions. Tavrian Scientific Bulletin, 101, 42-48.
[16] Koch, M., Kruse J., Eichler-Löbermann, B., Zimmer, D., Willbold, S., Leinweber, P., & Siebers, N. (2018). Phosphorus stocks and speciation in soil profiles of a long-term fertilizer experiment: Evidence from sequential fractionation, P K-edge XANES, and 31P NMR spectroscopy. Geoderma, 316, 115-126. doi: 10.1016/j.geoderma.2017.12.003.
[17] Kratz, S., Vogel, C., & Adam C. (2019). Agronomic performance of P recycling fertilizers and methods to predict it: a review. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 115(1), 1-39. doi: 10.1007/s10705-019-10010-7.
[18] Li, Y., Jones, D.L., Chen, Q., Ge, T., & Chadwick, D.R. (2020). Acidification and anaerobic digestion change the phosphorus forms and distribution in particle fractions of cattle slurry and phosphorus dynamics in soil after application. Biosystems Engineering, 200, 101-111. doi: 10.1016/j.biosystemseng.2020.09.005.
[19] Li, Y., Livi, K.J.T., Arenberg, M.R., Xu, S., & Arai, Y. (2022). Depth sequence distribution of water extractable colloidal phosphorus and its phosphorus speciation in intensively managed agricultural soils. Chemosphere, 286(1), article number 131665. doi: 10.1016/j.chemosphere.2021.131665.
[20] Liu, P., Yan, H., Xu, S., Lin, X., Wang, W., & Wang, D. (2022). Moderately deep banding of phosphorus enhanced winter wheat yield by improving phosphorus availability, root spatial distribution, and growth. Soil and Tillage Research, 220, article number 105388. doi: 10.1016/j.still.2022.105388.
[21] Nosko, B. (2017). Modern problems of phosphorus in farming agriculture and ways of their solution. Bulletin of Agricultural Science, 6, 5-12.
[22] Phares, C., Amoakwah, E., Danquah, A., Afrifa, A., Richlove Beyaw, L., & Agyei Frimpong, K. (2022). Biochar and NPK fertilizer co-applied with plant growth promoting bacteria (PGPB) enhanced maize grain yield and nutrient use efficiency of inorganic fertilizer. Journal of Agriculture and Food Research, 10, article number 100434. doi: 10.1016/j.jafr.2022.100434.
[23] Quinn, D.J., Lee, C.D., & Poffenbarger, H.J. (2020). Corn yield response to sub-surface banded starter fertilizer in the U.S.: A meta-analysis. Field Crops Research, 254, article number 107834. doi: 10.1016/j.fcr.2020.107834.
[24] Raguet, P., Cade-Menun, B., Mollier, A., Abdi, D., Ziadi, N., Karam, A., & Morel, C. (2023). Mineralization and speciation of organic phosphorus in a sandy soil continuously cropped and phosphorus-fertilized for 28 years. Soil Biology and Biochemistry, 178, article number 108938. doi: 10.1016/j.soilbio.2022.108938.
[25] Sofyan, E., Mulyani, O., & Rusyana, S. Effect of the combination of Biofertilizer and N, P, K Fertilizer on C-Organic content, total bscteria, humic acid and sweet corn results in Jatinangor Inceptisols. Journal of Agriculture and Ecology Research International, 24(3), 7-19. doi: 10.9734/jaeri/2023/v24i3527.
[26] Tian, J., Boitt, G., Black, A., Wakelin, S., Condron, L.M., & Chen, L. (2017). Accumulation and distribution of phosphorus in the soil profile under fertilized grazed pasture. Agriculture, Ecosystems & Environment, 239, 228235. doi: 10.1016/j.agee.2017.01.022.
[27] Trofymenko, P.I., Veremeenko, S.I., & Furmanets, O.A. (2019). The usage of remote field monitoring data while yields prediction and resource management in winter crops growth. European Association of Geoscientists & Engineers, 2019, 1-6. doi: 10.3997/2214-4609.201903266.
[28] Veremeenko, S.I., Furmanets, O., Semenko, L., Bykina, N., & Bobkov, V. (2021). Influence of climate changes on hydrothermal regime of dark gray podzolized soil of Western Forest Steppe. Scientific Horizons, 24(12), 46-54. doi: 10.48077/scihor.24(12).2021.46-54.
[29] Volkogon, V.V., Berdnikov, O.M., & Lopushniak, V.I. (2019). Ecological aspects of fertilizer system of agricultural crops. Kyiv: Ahrarna Nauka.
[30] Yu, B.-G., Chen, X.-X., Zhou, C.-X., Ding, T.-B., Wang, Z.-H., & Zou, C.-Q. (2022). Nutritional composition of maize grain associated with phosphorus and zinc fertilization, Journal of Food Composition and Analysis, 114, article number 104775. doi: 10.1016/j.jfca.2022.104775.
[31] Zeng, Q., Mei, T., Delgado-Baquerizo, M., Wang, M., & Tan, W. (2022). Suppressed phosphorus-mineralizing bacteria after three decades of fertilization. Agriculture, Ecosystems & Environment, 323, article number 107679. doi: 10.1016/j.agee.2021.107679.
[32] Zhang, L., Yan, M., Li, H., Ren, Y., Siddique, K., Chen, Y., & Zhang, S. (2020). Effects of zinc fertilizer on maize yield and water-use efficiency under different soil water conditions. Field Crops Research, 248, article number 107718. doi: 10.1016/j.fcr.2020.107718.
[33] Zhu, J., & Li, M. (2018). Phosphorus activators contribute to legacy phosphorus availability in agricultural soils: A review. Science of The Total Environmental, 612, 522-537. doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.08.095.