Ефективність листових підживлень при комплексному удобренні зернових культур на південних чорноземах Північного Казахстану

Анара Сарсенова, Разія Хусаінова, Гульнара Кабжанова, Гульдана Сеїтова, Тамерлан Накостоєв
Завантажити статтю Читати статтю

Анотація

Мета дослідження полягала в оцінці впливу листових підживлень на фізіологію, врожайність та економічну ефективність ярої пшениці в Північному Казахстані. Польові випробування були проведені у вегетаційний період 2024 року (травень-серпень) на базі навчально-дослідної ділянки Кокшетауського університету ім. Шокана Уаліханова і були спрямовані на оцінку агроекологічної та економічної ефективності різних схем листових підживлень ярої пшениці. Дослідження включало п'ять варіантів досвіду, що відрізняються складом і кратністю внесення добрив, у тому числі карбаміду, мікроелементів і біостимуляторів. Варіанти з фоліарними обробками демонстрували стійку перевагу за агрофізіологічними показниками, особливо в умовах спекотної та сухої погоди, при температурі близько +33 °C і вологості повітря 30-35 %. Найвищі результати отримано при дворазовому листковому підживленні (варіант В5), де врожайність досягла 43,2 ц/га, що перевищувало контроль на 5,6 ц/га (14,9 %). Маса 1 000 зерен збільшилася до 45,6 г, продуктивна густота – до 417 стебел/м2, а кількість колосків у колосі – до 16,5. Тривалість функціонування прапорцевого листка в цьому варіанті досягала 14 діб, а рівень вмісту хлорофілу залишався високим протягом фази наливу. Відзначалося значне зниження ураження листя іржею (до 14,5 %) і підвищення частки кондиційного зерна на 15 %. Економічний аналіз показав, що варіант В5 забезпечив максимальний дохід (129 600 тг/га) при коефіцієнті окупності 2,1 і економічному ефекті 18 000 тг/га. Решта варіантів забезпечили приріст врожайності від 3,3 до 4,7 ц/га при коефіцієнтах окупності від 1,6 до 1,9. Дані підтверджують доцільність інтеграції фазово підібраних листових підживлень у технології вирощування пшениці в зоні ризикованого землеробства. Порівнюючи досліди в різні роки зволоження, можна зробити висновок, що при достатньому зволоженні, листові підживлення більш ефективні при комплексному внесенні з основним внесенням макроелементів (азоту і фосфору)

Ключові слова

фізіологічна активність; продуктивні стебла; вміст хлорофілу; індекс життєздатності; мікроелементи; яра пшениця; врожайність

  1. Aidarbekova, T.Z., Khussainov, A.T., Syzdykova, G.T., Nurpeissov, I.A., & Kushainova, R.Z. (2024). Photosynthetic activity of spring wheat on chernozem soil under diverse mineral nutrition in Northern Kazakhstan. SABRAO Journal of Breeding and Genetics, 56(3), 973-987. doi: 10.54910/sabrao2024.56.3.7.
  2. Akchaya, K., Parasuraman, P., Pandian, K., Vijayakumar, S., Thirukumaran, K., Mustaffa, M. R.A., Rajpoot, S.K., & Choudhary, A.K. (2025). Boosting resource use efficiency, soil fertility, food security, ecosystem services, and climate resilience with legume intercropping: A review. Frontiers in Sustainable Food Systems, 9, article number 1527256. doi: 10.3389/fsufs.2025.1527256.
  3. Behr, J.H., et al. (2024). Long-term conservation tillage with reduced nitrogen fertilization intensity can improve winter wheat health via positive plant–microorganism feedback in the rhizosphere. FEMS Microbiology Ecology, 100(2), article number fiae003. doi: 10.1093/femsec/fiae003.
  4. Boiko, P., Demydenko, O., Shapoval, I., & Kovalenko, N. (2024). Efficient winter wheat cultivation in high-productivity different-field crop rotations under the conditions of unstable moisture in the Forest-Steppe zone of Ukraine. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 20(6), 77-90. doi: 10.31548/dopovidi/6.2024.77.
  5. Bojović, R., Popović, V., Popović, D., Radojević, V., Jovović, Z., Spalević, V., & Ljubičić, N. (2022). Economical crop production and management of sugar beet in Serbia and Montenegro. In V. Misra, S. Srivastava & A. Kumar Mall (Eds.), Sugar Beet cultivation, management and processing (pp. 219-255). Singapore: Springer. doi: 10.1007/978-981-19-2730-0_12.
  6. Chețan, F., Rusu, T., Chețan, C., Șimon, A., Vălean, A.M., Ceclan, A.O., Bardas, M., & Tărău, A. (2023). Application of unconventional tillage systems to maize cultivation and measures for rational use of agricultural lands. Land, 12(11), article number 2046. doi: 10.3390/land12112046.
  7. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.
  8. Crista, L., Radulov, I., Crista, F., Imbrea, F., Manea, D.N., Boldea, M., Gergen, I., Ienciu, A., & Lațo, A. (2024). Utilizing principal component analysis to assess the effects of complex foliar fertilizers regarding maize (Zea mays L.) productivity. Agriculture, 14(8), article number 1428. doi: 10.3390/agriculture14081428.
  9. Daly, E.J., Ogilvie, C., Lemke, R.L., & Farrell, R.E. (2025). An evaluation of the N2O emission reduction potential of enhanced efficiency nitrogen fertilizers and application timing in a semi-arid cereal cropping system. Retrieved from https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=5304708.
  10. Dhaliwal, S.S., et al. (2022). Biofortification – a frontier novel approach to enrich micronutrients in field crops to encounter the nutritional security. Molecules, 27(4), article number 1340. doi: 10.3390/molecules27041340.
  11. Domnariu, H., Trippe, K.M., Botez, F., Partal, E., & Postolache, C. (2025). Long-term impact of tillage on microbial communities of an Eastern European Chernozem. Scientific Reports, 15(1), article number 642. doi: 10.1038/s41598-024-84590-y.
  12. Drăghici, R., Drăghici, I., Croitoru, M., Diaconu, A., Dima, M., & Badi, O.C. (2022). Improving the productivity and quality of rye production, by applying foliar fertilizers with a high content of microelements, in sandy soil conditions. Scientific Papers. Series A. Agronomy, 65(1), 304-311.
  13. Drobitko, A., Kachanova, T., & Markova, N. (2024). Substantiation of the preparation technology of soft-grained wheat for deep processing. Biological Systems: Theory and Innovation, 15(4), 10-22. doi: 10.31548/biologiya/4.2024.10.
  14. Fast, A., Strydhorst, S., Wang, Z., Hernandez-Ramirez, G., Hao, X., Semach, G., Thompson, L., Holzapfel, C., Enns, J., Spaner, D., & Beres, B.L. (2023). Integrating enhanced efficiency fertilizers and nitrogen rates to improve Canada Western Red Spring wheat. Canadian Journal of Plant Science, 104(2), 144-160. doi: 10.1139/cjps-2023-0095.
  15. Gaj, R., Gorski, D., Wielgusz, K., Kukawka, R., Spychalski, M., & Borowski, J. (2023). Nitrogen management impact on winter triticale grain yield and nitrogen use efficiency. Journal of Elementology, 28(3), 561-593. doi: 10.5601/jelem.2023.28.3.2433.
  16. Govindasamy, P., et al. (2023). Nitrogen use efficiency – a key to enhance crop productivity under a changing climate. Frontiers in Plant Science, 14, article number 1121073. doi: 10.3389/fpls.2023.1121073.
  17. Kalenska, S., Mazurenko, B., Novytska, N., & Melnychenko, V. (2025). Effects of seed treatment and foliar fertilisation by chelated fertilisers on the productivity of sugar beets (Beta vulgaris L.). Plant and Soil Science, 16(1), 23-36. doi: 10.31548/plant1.2025.23.
  18. Láposi, R., Tóth, S.Z., Bélteki, I., Lehoczky, É., & Tury, R. (2024). The effect of plant conditioners on some physiological parameters of maize in a drought year. Journal of Central European Green Innovation, 12(1-2), 3-15. doi: 10.33038/jcegi.6365.
  19. Macra, G., & Sala, F. (2022). Variation of nitrogen use efficiency from mineral fertilizer associated with some foliar treatment. Scientific Papers Series Management, Economic Engineering in Agriculture and Rural Development, 22(4), 379-386.
  20. Marcinska-Mazur, L., & Mierzwa-Hersztek, M. (2023). Enhancing productivity and technological quality of wheat and oilseed rape through diverse fertilization practices-an overview. Journal of Elementology, 28(3), 717-771. doi: 10.5601/jelem.2023.28.3.3042.
  21. Mihuț, C., Mateoc-Sîrb, N., Copcea, A.D., Niță, L., Okros, A., Niță, S., Mateoc-Sirb, T., & Mircov, V. (2022). Assessment of fertilization plans on basic crops. A case study. Scientific Papers Series Management, Economic Engineering in Agriculture and Rural Development, 22(4), 427-432.
  22. Mirosavljević, M., Dražić, T., Mikić, S., Aćin, V., Jocković, B., Brbaklić, L., & Jaćimović, G. (2024). Nitrogen use efficiency in modern wheat cultivars affected by sowing dates. Cereal Research Communications, 52(4), 1819-1829. doi: 10.1007/s42976-023-00476-1.
  23. Mocanu, F., Ciontu, C., & Trifan, D. (2023). The influence of climatic factors in biomass production in some grain sorghum hybrids grown in the South-Eastern area of Romania. Annals of the University of Craiova-Agriculture Montanology Cadastre Series, 53(1), 174-181. doi: 10.52846/aamc.v53i1.1452.
  24. Ouda, S., & Zohry, A.E. (2024). Integration of legume crops with cereal crops under changing climate: Sustainably increasing food production. Cham: Springer. doi: 10.1007/978-3-031-68102-8.
  25. Pakhomeev, O., & Ibragimova, V. (2025). Results and prospects of wheat breeding in Kyrgyzstan. Bulletin of the Kyrgyz National Agrarian University, 23(1), 79-90. doi: 10.63621/bknau./1.2025.79.
  26. Palka, M., Manschadi, A.M., Koppensteiner, L., Neubauer, T., & Fitzgerald, G.J. (2021). Evaluating the performance of the CCCI-CNI index for estimating N status of winter wheat. European Journal of Agronomy, 130, article number 126346. doi: 10.1016/j.eja.2021.126346.
  27. Paunescu, R.A., Bonciu, E., Rosculete, E., Paunescu, G., & Rosculete, C.A. (2023). The effect of different cropping systems on yield, quality, productivity elements, and morphological characters in wheat (Triticum aestivum). Plants, 12(15), article number 2802. doi: 10.3390/plants12152802.
  28. Pokovai, K., Piepho, H.P., Hartung, J., Árendás, T., Bónis, P., Sugár, E., Hollos, R., & Fodor, N. (2025). Climate change-related lessons learned from a long-term field experiment with maize. Agronomy for Sustainable Development, 45(2), article number 19. doi: 10.1007/s13593-025-01013-6.
  29. Racz, I., Kadar, R., Varady, A., Hirişcǎu, D., Russu, F., Tritean, N., & Berindean, I.V. (2021). Agronomic performances of heterogeneously group of spring wheat genotypes. Romanian Agricultural Research, 38, 231-237.
  30. Rahman, A., Ali, N., Anjum, M.M., Jalal, F., Khan, B., Khan, G.R., & Ali, S. (2023). Increasing flax crop performance and oil content with phosphorus and foliar zinc supplementations. Gesunde Pflanzen, 75(6), 2773-2783. doi: 10.1007/s10343-023-00906-4.
  31. Raniro, H.R., & Santner, J. (2024). Differential phosphorus acquisition strategies of nine cover crop species grown in a calcareous and a decalcified chernozem. Plant and Soil, 498, 671-684. doi: 10.1007/s11104-023-06466-w.
  32. Šeremešić, S., Rajković, M., Milić, S., Dolijanović, Ž., Đalović, I., & Vojnov, B. (2022). The response of soybean yield to different cropping pattern in a long-term experiment on chernozem. In V. Smutný & V. Lukas (Eds.), Proceedings of the 2nd Central European ISTRO conference “Trends and challenges in soil-crop management” (p. 41). Brno: Mendel University.
  33. Trembitska, O., & Bohdan, S. (2023). Evaluation of the effect of sugar mud and organic fertilizers on the productivity of sugar beets in the conditions of Podillia. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 27(4), 90-98. doi: 10.56407/bs.agrarian/4.2023.90.
  34. Turebayeva, S., Zhapparova, A., Yerkin, A., Aisakulova, K., Yesseyeva, G., Bissembayev, A., & Saljnikov, E. (2022). Productivity of rainfed winter wheat with direct sowing and economic efficiency of diversified fertilization in arid region of South Kazakhstan. Agronomy, 12(1), article number 111. doi: 10.3390/agronomy12010111.
  35. Turganbayev, N.O., Sydik, D.A., Kenenbayev, S.B., Sydykov, M.A., & Kazybayeva, A.T. (2023). Optimization of winter wheat nutrition with zero tillage technology in the rainfed zones of Southern Kazakhstan. SABRAO Journal of Breeding and Genetics, 55(5), 1593-1603. doi: 10.54910/sabrao2023.55.5.13.
  36. Varga, I., Jović, J., Rastija, M., Markulj Kulundžić, A., Zebec, V., Lončarić, Z., Iljkic, D., & Antunović, M. (2022). Efficiency and management of nitrogen fertilization in sugar beet as spring crop: A review. Nitrogen, 3(2), 170-185. doi: 10.3390/nitrogen3020013.
Sarsenova, A., Khusainova, R., Kabzhanova, G., Seitova, G., & Nakosthoyev, T. (2025). Efficiency of leaf fertilisers in complex fertilisation of cereals on southern chornozems of Northern Kazakhstan. Scientific Horizons, 28(8), 62-75. https://doi.org/10.48077/scihor8.2025.62