УДК 633.9
Т.Ю. Третьякова
ДЗ «Луганський національний
університет імені Тараса Шевченка»
м. Старобільськ, Луганська область
Анотація. У ході досліджень отримано результати щодо доцільності застосування карбаміду для листового живлення кукурудзи. Було застосовано 10кг/га на стадії 4-6 листків. Було отримано приріст врожайності на 2 ц/га. Після застосування карбаміду рослини стали мати більше темне забарвлення та розвивались більш інтенсивно.
Ключові слова: карбамід, листове живлення, кукурудза, врожайність, добриво.
Tretiakova T. Y.
UREA INFLUENCE ON THE GROWTH AND DEVELOPMENT OF CORN IN LEFT BANK STEPPE OF UKRAINE.
Annotation. In the research was obtained a result on the feasibility of foliar feeding corn by urea. It was applied 10kg / ha in the 4-6 leaf stage. Yield was increased of 2 c/ha. After foliar applying urea plants had darker color and developed more intensive.
Key words: urea, foliar feeding, corn, yield, fertilizer.
Світові тенденції та зміна клімату ставлять перед сільськогосподарськими підприємствами нові завдання, такі як застосування безпечних та природніх препаратів, добрив та ін.. Одним з таких є карбамід, який має широке застосування у світі. Карбамід, він же сечовина, він же діамід вуглекислоти має формулу H2NCONH2. Він має важливе застосування як добриво та кормова добавка, а також є вихідним матеріалом для виготовлення пластмас та ліків.
Сечовина вперше була виділена з сечі в 1773 році французьким хіміком Ілер-Маріном Руелем. Його підготовка німецьким хіміком Фрідріхом Вьолером з цианату амонію в 1828 році була першим загальноприйнятим лабораторним синтезом природної органічної сполуки з неорганічних матеріалів. Сечовина зараз готується комерційно у величезних кількостях з рідкого аміаку та рідкого вуглекислого газу. Ці два матеріалу об'єднуються під високим тиском і підвищеною температурою для утворення карбамату амонію, який потім розкладається при значно нижчому тиску для отримання сечовини та води. [1, 4, 5]
Оскільки вміст азоту високий і легко перетворюється в аміак в ґрунті, сечовина є одним з найбільш концентрованих азотистих добрив. Ця сполука включається в змішані добрива, а також застосовується окремо до ґрунту або розпилюється на листя. Карбамід повільно, безперервно і рівномірно вивільняє азот, що дає змогу забезпечити рослину азотом на всіх етапах розвитку, включно з пізніми, що впливає на якість зерна.
З 50-60хх років у світі було проведено багато досліджень у сфері застосування карбаміду, у тому числі і як позакореневе живлення для забезпечення росту та розвитку рослин та для покращення якості отриманого зерна (збільшення кількості протеїну у зерні). [2, 3, 7] В останні роки ця технологія почало застосовуватись і на наших сільськогосподарських підприємствах.
Результати досліджень підтверджують позитивний вплив роботи карбамідом по зеленій масі. Дослідження проводяться у різних регіонах України науковцями та агрономами різних рівнів, наприклад М. Грабовським, М.Дудкою, В. Лихочвор та інші. У багатьох дослідженнях використовують суміші з різноманітних препаратів, мікроелементів з карбамідом. Такі варіанти зустрічаються в українській літературі частіше аніж однокомпонентне підживлення карбамідом, але у таких країнах як США та Канада проводяться як лабораторні так і польові дослідження впливу конкретного елементу на рослину. [8] Стосовно карбаміду, то вони прирівнюють 20 кг по листу до 80 кг у ґрунт за рівнозначністю впливу на рослину. Насправді, важливо розуміти що саме та як саме впливає на рослину, але враховуючи що польові досліди через кліматичні особливості можуть проводитися лише раз на рік і можуть не тільки не принести економічних результатів, але й призвести до фінансових втрат, частіше та доцільніше проводити польові дослідження за результатами вже проведених раніше лабораторних досліджень та компонувати їх, роблячи комплексні суміші, співпрацюючи зі світовими виробниками добрив та різноманітних препаратів. Адже великі корпорації мають більше фінансових можливостей для проведення досліджень.
Нижче наведено лише один приклад ефективності застосування карбаміду по листю з багатьох дослідів, що продовжують проводити і сьогодні (рис. 1).
http://1amtlr2w7hkt2eg60up2ibg4.wpengine.netdna-cdn.com/wp-content/uploads/2015/08/Foliar-Applications-on-Corn.jpg
Рис. 1 Порівняння контрольних ділянок порівняно з застосуванням карбаміду по листу.
Також листове живлення карбамідом застосовується для лікування азотної недостатності у рослинах. Застосування карбаміду задля лікування дефіциту азоту у листі здійснюється в основному на основі візуального огляду листя на предмет симптомів або тестів рослинних тканин за допомогою експрес-тестів. Отже, правильна діагностика дефіциту живильних речовин є основою для успішного здобрення листя. Крім того, є ще кілька вимог до успішного проведення обприскування. Поглинання листям поживних речовин вимагає більш високого індексу площі листя для поглинання застосовуваного поживного розчину в достатній кількості, можливо, необхідно мати більше одного застосування залежно від вираженості дефіциту поживних речовин. Концентрація розчину та денна температура повинні бути оптимальними, щоб уникнути спалювання листя, а джерело добрив має бути добре розчиненим у воді, для більшої ефективності. Робота по листу може доповнювати внесенням добрив у ґрунт. Якщо розчин для обробки листя змішується з гербіцидами, інсектицидами або фунгіцидами, вірогідність відповіді на продуктивність може бути збільшена і вартість застосування може бути зменшена, але слід уважно читати інструкції щодо сумісності препаратів, щоб уникнути фітотоксичності.
Листя можуть поглинати неорганічні та органічні джерела азоту. Невеликі пори в межах листяних кутикул можуть поглинати карбамід, амоній і селітрат. Ці пори облицьовані негативно зарядженими молекулами. Тому поглинання катіонів (таких як амоній) відбувається швидше, ніж аніонів (таких як нітрат). [6, 9] Поглинання невеликих, незаряджених молекул, як карбамід, проходить швидко. Сечовина зазвичай використовується для листяного запліднення через його незаряджену, високу розчинність і швидко і ефективно всмоктується листям. Після того, як сечовина всмоктується, вона перетворюється на аміак та діоксид вуглецю: хімічну речовину, що називається уреазою, що зустрічається в листі багатьох рослин. [10] Активно зростаючі тканини містять більше активності уреази, ніж старіючі (вмираючі) тканини.
На поглинання листям сечовини впливають зовнішні чинники, такі як температура та вологість. Висока поверхнева вологість, а потім висихання при застосуванні сечовини може призвести до втрат азоту при випаровуванні аміаку. Ефективність застосування може бути зменшена через стікання розчину з поверхні листя, дощ та зрошення, та занадто швидкого висихання розпилювальних розчинів на листя, що відбувається через невідповідність навколишньої температури та вітер. Виробники рекомендують уникати застосування розчину карбаміду під час високої вологості або високих температур. Також закордоном інколи додають до розчину силіконові поверхнево-активні та інші речовини, такі як агротен. Важливо також контролювати концентрацію та однорідність розчину, щоб він не став токсичним для рослини та не залишив опіків, або не спалив зовсім рослину.
Зважаючи на ситуацію з ринком добрив (ціна, наявність, країна-виробник, відсутність гарантій) не кожне підприємство погодиться на впровадження дослідів. Треба розуміти, що реальні та достовірні досліди можуть повинні проводитись та проходити апробацію обов’язково у полях, через те, що в полі свій власний мікроклімат, власні особливості накопичення вологи, вітер (провітрювання, вивітрювання, видування), відмінна температура та інше. А також кожне поле має різний механічний склад ґрунту, кількість гумусу, кількість мікро- та макро-елементів. Хоча це не є правилом і одне поле може поділятись за цими показниками, тому інколи не вдається повторити отримані результати на більших площах.
Досліджувалось таке мінеральне добриво як карбамід, його вплив на кукурудзу при листовому розпилені у вигляді водного розчину в умовах виробництва на підприємстві ТОВ «ГРІНАГРОТЕХ» у період 2016-2017 років. Дослідні майданчики розміром 1 га розміщались на полях з посівами кукурудзи та оброблювались автоматизованим широкозахватним оприскувачем. Спостереження проводилось на постійних майданчиках розміром 1 м2.
Для спостереженням за впливом карбаміду на ріст та розвиток рослин було проведено відповідно до «Методики держсортовипробування сільськогосподарських культур». Висоту рослин вимірювали рейкою на несуміжних ділянках. Забарвлення за допомогою експрес тестів на вміст азоту у рослинах. Розрахунок біологічної врожайності проводили за методикою Н.А.Майсуряна.
Основним завдання було проаналізувати як відображається застосування карбаміду на рослині і зробити висновки про доцільність використання водного розчину карбаміду на стадії 4-6 листків кукурудзи.
Досліди з застосування карбаміду, як позакореневому живленню, у посівах кукурудзи проводилися неподалік м. Щастя Луганської області на площі 100 гектарів одним масивом протягом двох років. Для об’єктивності надання результатів досліджень до уваги не беруться ділянки обсівів, зона 10 метрів поблизу захисних лісосмуг та доріг. Було обрано поля з приблизно однорідною структурою, однаковим механічним складом по периметру полів. Контрольні ділянки розміщались на тих самих полях у рівнозначних умовах.
Карбамід застосовувався у вигляді водного розчину на стадії 4 листків у розмірі 10 кг/га. За даними університету Арканзасу США у період 4-6 листків кукурудза максимально сприйнятлива до листових обробок та поглинання азоту через лист, але максимальне споживання азоту рослиною припадає на період виходу суцвіття (волоті). Саме тому було обрано саме період 4 листків.
Порівняно з контрольними ділянками через декілька днів забарвлення кукурудзи на обробленій території стало більш темним та інтенсивним. Цей ефект спостерігався протягом періоду активного росту. Рослини на обробленій частині поля розвивались більш інтенсивно: мали ширший лист та були вище. При зборі врожаю була відмічена прибавка врожайності на 2 ц/га, що у перерахунку у грошовий коефіцієнт дорівнює прибутку 490грн/га (за умови прибутковості вирощування кукурудзи на конкретних полях, як додатковий прибуток).
На другий рік досліджень до водного розчину карбаміду було додано гумісол у розрахунку 0,5 л/га. Результати дослідження повторились незважаючи на більш жорсткі погодні умови. Через те, що погодні умови склались дуже жорсткими, повітряна засуха припала на цвітіння кукурудзи, що ускладнило запліднення та призвело до кручіння листя та висихання рослин, а річний рівень опадів склав 400мм/рік, що є недостатнім, а отже отримана прибавка врожаю не змогла перевищити затрати на її вирощування.
Дослідники у інших кліматичних зонах М. Дуд¬ка та В. Черчель також відмічають приріст кукурудзи за біометричними параметрами на 2,3-5,2% та подовження міжфазних періодів на 1-3 дні. [4]
За результатами дослідження було проведено аналіз та зроблено висновок про доцільність застосування водного розчину карбаміду для обробки посівів кукурудзи на ранніх стадіях. Адже це підтверджується біометричними, фізичними показниками, що спостерігаються дослідниками та прирістом врожайності, а отже і прирістом прибутку, але тільки за умови, що кукурудза може вирощуватися за конкретних польових умов і не є збитковою.
Література:
1.https://en.wikipedia.org/wiki/Urea (last access 11.12.2018)
2. https://www.researchgate.net/post/UREA_foliar_spraying_Are_there_trials_with_significant_positive_effects_for_better_crop_yields_or_high_agronomic_values (last access 03.19.2016)
3. http://www.agroliquid.com/crops/corn/foliar-applications-on-corn/ (last access 04.03.2016)
4. https://propozitsiya.com/ua/pozakoreneve-pidzhivlennya-neobhidnist-chi-alternativa (last access 05.30.2017)
5. http://www.agrotimes.net/journals/article/udobrennya-kukurudzi-na-chasi-ekonomiya (last access 11.06.2018)
6.Науково-методичні рекомендації з оптимізації мінерального живлення сільськогосподарських культур та стратегії удобрення / [ Городній М.М., Бондар О.І., Бикін А.В. та ін.]; За ред. Городнього М.М. – К.: ТОВ „Алефа”, 2004. – 140 с.
7. Мосолов И.В.Урожай кукурузы в зависимости от азотно-калийного питания / И.В. Мосолов, Е.С. Чернова // Агрохимия. – 2006. – №5. – С. 37–39.
8. Господаренко Г.М. Основи інтегрованого застосування добрив / Г.М. Господаренко. – К.: ЗАТ ”Нічлава”, 2002. – 344 с.
9. Агрохімічний аналіз грунту, рослин і добрив на лабораторно-практичних заняттях з агрохімічної хімії [Карасюк І.М., Геркіял О.М., Недвига М.В., та ін.]; За ред. І.М. Карасюка, – К., ЗАТ ”Нічлава”, 2001.–192 с.
10. Конспект лекційних та лабораторно-практичних занять з дисципліни “Рослинництво: традиційні, інтегровані та екологічні методи”, лектор: Новохацький М.Л.
