Вплив агротехнологічних факторів на швидкість розвитку та проходження фенологічних фаз кукурудзи (Zea mays L.)

Ігор Безвершук
Завантажити статтю Читати статтю

Анотація

Метою дослідження було визначення впливу системи основного обробітку ґрунту, густоти стояння рослин та гербіцидного фону на швидкість фенологічного розвитку кукурудзи за континентальних кліматичних умов Поліської зони України. Польовий дослід проводився протягом 2023–2025  рр. і охоплював три системи обробітку ґрунту (глибока оранка, дискування та ротарний обробіток), два рівні густоти рослин (1,1 і 1,3 посівних одиниці на 1 га) та два варіанти гербіцидного фону (із застосуванням і без застосування гербіцидів), розміщені у трифакторній схемі з трьома повтореннями. Фенологічні фази (від SeedGerm до FullRip) реєструвалися за календарними датами їх настання. Статистичну обробку здійснювали з використанням дисперсійного аналізу (ANOVA), регресійного моделювання та порівняння скоригованих середніх. Встановлено, що система обробітку ґрунту була домінувальним фактором, який визначав швидкість розвитку кукурудзи. Мінімальний і мілкий обробіток прискорював проходження фенологічних фаз на 2–5 діб порівняно з глибокою оранкою. Гербіцидний фон мав вирішальний вплив на середні та пізні етапи розвитку: за відсутності гербіцидів тривалість інтервалу ThrowPanic–FullRip зростала на 6–10 діб унаслідок посилення конкуренції з боку бур’янів. Взаємодія факторів F1×F3 була статистично значущою в більшості фаз і визначала загальний темп розвитку. Вплив густоти стояння рослин мав другорядний характер і проявлявся переважно через її взаємодію з гербіцидним фоном. Найшвидший розвиток відмічався у варіанті S3H1A2 (ротарний обробіток, застосування гербіцидів, підвищена густота), тоді як найповільніший  – у S1H2A2 (глибока оранка, відсутність гербіцидів, підвищена густота). Зроблено висновок, що оптимізація системи обробітку ґрунту в поєднанні з ефективним контролем бур’янів є ключовою умовою прискорення розвитку кукурудзи та забезпечення стабільної продуктивності в Поліській зоні. Мінімальний обробіток у поєднанні з гербіцидним захистом може рекомендуватися як найефективніша стратегія для підвищення темпів росту, скорочення вегетаційного періоду та посилення агробіологічної стійкості кукурудзи в регіональних умовах 

Ключові слова

фенологічний розвиток; система обробітку ґрунту; гербіцидний фон; конкуренція з бур’янами; густота стояння рослин

  1. Bezvershuck, I., & Fedoniuk, T. (2025). Sustainable weeds management in maize cultivation: Evaluating agroecological practices and tillage systems. Scientific Horizons, 28(7), 22-33. doi: 10.48077/scihor7.2025.22.
  2. Cagnola, J.I., Rotili, D.H., Otegui, M.E., & Casal, J.J. (2025). 50 years of breeding to improve yield: How maize stands up to climate change. Philosophical Transactions of the Royal Society B, 380(1927), article number 20240250. doi: 10.1098/rstb.2024.0250.
  3. Cao, Z.Y., Chen, Z.H., Tang, B., Zeng, Q., Guo, H.L., Huang, W.H., Luo, Y., Shen, S., & Zhou, S.L. (2024). The effects of sowing date on maize: Phenology, morphology, and yield formation in a hot subtropical monsoon region. Field Crops Research, 309, article number 109309. doi: 10.1016/j.fcr.2024.109309.
  4. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/995_030#Text.
  5. Dixit, M., Ghoshal, D., Kumar, S., & Dutta, D. (2024). Enhancing agriculture through strategic tillage and soil management: Unleashing potential for sustainable farming. In Strategic tillage and soil management – new perspectives. IntechOpen. doi: 10.5772/intechopen.113038.
  6. Dong, B., Wang, Z., Evers, J.B., Stomph, T.J., van der Putten, P.E., Yin, X., Wang, J.L., Sprangers, T., Hang, X., & van der Werf, W. (2024). Competition for light and nitrogen with an earlier-sown species negatively affects leaf traits and leaf photosynthetic capacity of maize in relay intercropping. European Journal of Agronomy, 155, article number 127119. doi: 10.1016/j.eja.2024.127119.
  7. DSTU 4289:2004. (2005). Soil quality. Methods for determining organic matter. Retrieved from https://online. budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=56400.
  8. DSTU 4730:2007. (2008). Soil quality. Determination of particle size distribution using the pipette method modified by N.A. Kachinsky. Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=95597.
  9. DSTU ISO 11272-2001. (2002). Soil quality. Determination of dry mass density (ISO 11272:1998, IDT). Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=58941.
  10. Fedoniuk, T., Zhuravel, S., Kravchuk, M., Pazych, V., & Bezvershuck, I. (2024). Historical sketch and current state of weed diversity in continental zone of Ukraine. Agriculture and Natural Resources, 58(5), 631-642. doi: 10.34044/j.anres.2024.58.5.10.
  11. Fedoniuk, T.P., Pyvovar, P.V., Topolnytskyi, P.P., Rozhkov, O.O., Kravchuk, M.M., Skydan, O.V., Pazych, V.M., & Petruk, T.V. (2025b). Utilizing remote sensing data to ascertain weed infestation levels in maize fields. Agriculture, 15(7), article number 711. doi: 10.3390/agriculture15070711.
  12. Huang, S.S., Islam, M.U., & Jiang, F.H. (2023). The effect of deep-tillage depths on crop yield: A global metaanalysis. Plant, Soil and Environment, 69, 105-117. doi: 10.17221/373/2022-PSE.
  13. IUSS Working Group WRB. (2022). Retrieved from https://wrb.isric.org/.
  14. Jankowski, K.J., Sokólski, M., Szatkowski, A., & Załuski, D. (2024). The effects of tillage systems on the management of agronomic factors in winter oilseed rape cultivation: A case study in north-eastern Poland. Agronomy, 14(3), article number 437. doi: 10.3390/agronomy14030437.
  15. Kumar, S., et al. (2025). Dual-stage herbicide regimen for tackling weed menace in wheat under multiple crop establishment systems. Frontiers in Sustainable Food Systems, 9, article number 1624283. doi: 10.3389/ fsufs.2025.1624283.
  16. Mahajan, S., Thakur, P., Das, S., Sharma, R.P., Manuja, S., Jha, P.K., Saini, A., Sahoo, Ch., & Fayezizadeh, M.R. (2025). Impression of contemporary heat stress complexities in agricultural crops: A review. Plant Growth Regulation. doi: 10.1007/s10725-025-01382-8.
  17. Molina-Herrera, F.I., Jiménez-Islas, H., Sandoval-Hernández, M.A., Maldonado-Sierra, N.E., Domínguez Campos, C., Jarquín Enríquez, L., Mondragón Rojas, F.J., & Flores-Martínez, N.L. (2025). Modeling temperature and moisture dynamics in corn storage silos with and without aeration periods in three dimensions. ChemEngineering, 9(4), article number 89. doi: 10.3390/chemengineering9040089.
  18. Naruhn, G.P., Hartung, J., Schulz, V., Möller, K., & Gerhards, R. (2025). How equal space seeding in maize (Zea mays L.) influences weed competition, crop growth, and grain yield. Crop Science, 65(5), article number e70152. doi: 10.1002/csc2.70152.
  19. Nedeljković, D., Božić, D., Malidža, G., Rajković, M., Knežević, S.Z., & Vrbničanin, S. (2025). Influence of time of weed removal on maize yield and yield components based on different planting patterns, pre-emergence herbicides, and weather conditions. Plants, 14(3), article number 419. doi: 10.3390/plants14030419.
  20. Pradhan, S., Garnayak, L.M., Dash, R., Behera, R.D., Bharteey, P.K., Dandasena, S., Priyadarshini, S., Hazarika, N., Hussain, S., Borah, S.R., Rai, S., Pandey, S., & Gupta, R. (2025). Innovative conservation tillage and weed management techniques under rice-maize-cowpea system for higher productivity, resource use efficiency and healthy soil in coastal Odisha. Plant Science Today, 12(sp4), 01-10. doi: 10.14719/pst.9984.
  21. Savić, A., Popović, A., Đurović, S., Pisinov, B., Ugrinović, M., & Todorović, M.J. (2025). A framework for understanding crop-weed competition in agroecosystems. Agronomy, 15(10), article number 2366. doi: 10.3390/ agronomy15102366.
  22. Shevchenko, S., Derevenets-Shevchenko, K., Desyatnyk, L., Shevchenko, M., Sologub, I., & Shevchenko, O. (2024). Tillage effects on soil physical properties and maize phenology. International Journal of Environmental Studies, 81(1), 393-402. doi: 10.1080/00207233.2024.2320032.
  23. Shi, X., Li, C., Li, P., Zong, Y., Zhang, D., Gao, Z., Hao, X., Wang, J., & Lam, S.K. (2024). Deep plowing increases soil water storage and wheat yield in a semiarid region of the Loess Plateau in China: A simulation study. Field Crops Research, 308, article number 109299. doi: 10.1016/j.fcr.2024.109299.
  24. Skydan, O.V., Dankevych, V.Y., Fedoniuk, T.P., Dankevych, Y.M., & Yaremova, M.I. (2022). European Green Deal: Experience of food safety for Ukraine. International Journal of Advanced and Applied Sciences, 9(2), 63-71. doi: 10.21833/ijaas.2022.02.007.
  25. Vâtcă, S.D., et al. (2021). Agrometeorological requirements of maize crop phenology for sustainable cropping: A historical review for Romania. Sustainability, 13(14), article number 7719. doi: 10.3390/su13147719.
Bezvershuck, I. (2025). Influence of agrotechnological factors on the rate of development and progression of phenological phases in maize (Zea mays L.). Scientific Horizons, 28(12), 18-30. https://doi.org/10.48077/scihor12.2025.18