Вплив гумату калію на морфогенез пожнивної кукурудзи
Відомо, що фенологічними спостереженнями реєструється поява сформованих органів плодоношення, проте великий та важливий період їх формування залишається прихованим від очей спостерігача. Для спостереження за формуванням органів плодоношення слід користуватися так званим морфофізіологічним аналізом, який полягає у послідовному спостереженні за ходом формування кожного органа у рослин у зв'язку з умовами життя, і особливо органів плодоношення чоловічих та жіночих суцвіть кукурудзи.
Для спостереження за формуванням волоті та качана нами препарувалися головна та пазушна бруньки 10 рослин пожнивної кукурудзи, потім їх розглядали під бінокулярною лупою, визначали етап їх органогенезу, вимірювали та фотографували.
Результати проведених вимірювань конуса наростання волоті кукурудзи представлені в таблиці 3.
Таблиця 3. Вплив мінеральних добрив та гумату калію на величину волоті пожнивної кукурудзи
| Фази розвитку | Контроль | Коренева підгодівля N20P20 | Фон + коренева підгодівля гуматом калію | Фон + позакоренева підгодівля гуматом калію | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Величина волоті, мм | Контроль, % | Величина волоті, мм | Контроль, % | Величина волоті, мм | Контроль, % | Величина волоті, мм | Контроль, % | |
| 7 листків | 0,5 | 100 | 0,5 | 100 | 0,5 | 100 | - | - |
| 9 листків | 1,6 | 100 | 1,7 | 106 | 1,2 | 68 | 8,9 | 95 |
| 11 листків | 7,2 | 100 | 10,1 | 108 | 23,0 | 131 | 22,5 | 128 |
| 13 листків | 16,5 | 100 | 17,5 | 106 | 30,0 | 182 | 31,3 | 190 |
| Викидання волоті | 22,5 | 100 | 25,2 | 112 | 31,4 | 140 | 33,5 | 149 |
З наведених даних видно, що після кореневої підгодівлі гуматом калію у фазі 9 листків спостерігалося деяке зменшення розміру зачаточної волоті.
Гумінова та фульвокислота особливо стимулюють розвиток кореневої системи. У цей період у пожнивної кукурудзи відзначалося формування вторинних коренів і, очевидно, головна напруга біохімічних процесів була перенесена на них. З цим, можливо, пов'язане і зниження білкового фосфору у волоті у фазі 9 листочків та зменшення її розміру порівняно з контролем.
Однак у подальшому ріст волоті за гуматом калію значно випереджав ріст волоті на контролі та мінеральному фоні.
Під впливом підгодівель мінеральними добривами та гуматом калію у пожнивної кукурудзи спостерігається також збільшення розміру качана.
Так, наприклад, розмір качана у фазі 14 листочків перевищив контроль за мінеральним фоном на 8,3%, при додатковій кореневій підгодівлі гуматом калію - на 33,3, а при позакореневій підгодівлі - на 27,7%.
Під впливом гумату калію поряд із підвищенням інтенсивності росту спостерігалося і більш прискорений розвиток рослин: раніше починалася диференціація конуса наростання волоті, раніше формувалися квітки у колосках, пилок у пиляках, відбувався прискорений ріст волоті, що сприяло більш швидкому викиданню останньої. Про це свідчать дані таблиці 4.
Таблиця 4. Вплив гумату калію на розвиток репродуктивних органів у пожнивної кукурудзи
| Варіанти досліду | Кількість рослин, що викинули волоту, % | Кількість рослин з одночасно квітучими волотою та качаном 16.09, % |
|---|---|---|
| Контроль | 12,1 | 14,0 |
| Коренева підгодівля, N20P20 (фон) | 10,1 | 15,8 |
| Фон + гумат калію, 30 кг/га (коренева підгодівля) | 18,8 | 24,0 |
| Фон + гумат калію 0,003-відсотковий (позакоренева підгодівля) | 18,0 | 19,3 |
Слід також відзначити, що під впливом гумату калію у пожнивної кукурудзи скорочується розрив між цвітінням чоловічих та жіночих репродуктивних органів. Це призводить до кращого запилення та кращої зернистості качанів, що підвищує кормові якості пожнивної кукурудзи.
Підгодівлі посівів гуматом калію прискорили розвиток кукурудзи, сприяли збільшенню врожаю сформованих качанів (табл. 5).
Таблиця 5. Вплив мінеральних добрив та гумату калію на урожай качанів пожнивної кукурудзи за зрошення (за даними 2019 р.)
| Варіанти досліду | Середній урожай качанів, ц/га | Приріст урожаю до контролю, ц/га | Приріст урожаю до контролю, % | Приріст урожаю до фону, % |
|---|---|---|---|---|
| Контроль | 100,4 | - | - | - |
| Коренева підгодівля, N20P20 (фон) | 89,4 | -11,0 | -21,8 | 52,4 |
| Фон + гумат калію, 30 кг/га (коренева підгодівля) | 112,8 | +12,4 | +24,6 | - |
| Фон + гумат калію 0,003-відсотковий (позакоренева підгодівля) | 104,8 | +4,4 | +8,6 | 34,4 |
Необхідно відзначити, що у пожнивної кукурудзи сформовані качани утворюються лише у сприятливі для її розвитку роки (достатня кількість тепла, оптимальна вологість, достаток сонячної радіації). Такими роками за період наших досліджень були 2018 та 2019.
Таблиця 6. Вплив мінеральних добрив та гумату калію на урожай зеленої маси пожнивної кукурудзи за зрошення
| Варіанти досліду | Урожай зеленої маси, ц/га | Середній урожай за 4 роки (2016-2019), ц/га | Приріст до контролю, % | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | |||
| Контроль | 196,4 | 425,2 | 232,4 | 225,3 | 269,8 | - |
| Коренева підгодівля, N20P20 (фон) | 204,3 | 469,5 | 273,3 | 247,5 | 298,7 | 10,7 |
| Фон + гумат калію (коренева підгодівля) | 217,1 | 513,8 | 290,3 | 272,9 | 323,5 | +19,9 |
| Фон + гумат калію 0,003-відсотковий (позакоренева підгодівля) | - | - | - | 262,8 | - | +16,6 |
Примітка. Х - не визначали.
Пожнивний посів кукурудзи (фотографія від 8 вересня 1961 р.)
З даних таблиці 5 видно, що підгодівля аміачною селітрою та суперфосфатом знизила урожай качанів навіть порівняно з контролем. Це, очевидно, слід пояснити тим, що азот стимулював ріст вегетативної маси кукурудзи, у зв'язку з чим спостерігалося деяке збільшення урожаю зеленої маси за цим варіантом (див. вище табл. 6), але формування качанів затрималося. Підгодівлі ж гуматом калію, внесені за мінеральним фоном, справили позитивну дію не лише на урожай зеленої маси пожнивної кукурудзи, а й сприяли прискоренню розвитку качана. Завдяки цьому урожай сформованих качанів за варіантом, де вносили гумат калію, перевищив контроль на 4,3-12,3 %, а мінеральний фон на 17,2-26,2%.
Дані чотирирічних дослідів у нашому господарстві свідчать про те, що в умовах Дніпропетровщини за зрошення можна отримати високі урожаї зеленої маси пожнивної кукурудзи (див. таб. 6). Найбільший приріст зеленої маси пожнивної кукурудзи - 53,7 ц/га отримано від кореневої підгодівлі гуматом калію на фоні аміачної селітри та суперфосфату. Він становить у середньому за чотири роки (2016-2019) - 19,9%.
Висновки
- Під дією гумату калію у рослин пожнивної кукурудзи спостерігаються значні зрушення біохімічних процесів у бік посилення активності дихальних ферментів, накопичення цукрів та збільшення вмісту фосфору в репродуктивних органах, особливо в неорганічних та органічних кислоторастворимих формах.
- Підгодівлі пожнивних посівів кукурудзи гуматом калію значно прискорюють процес росту та розвитку рослин, а саме: формування та ріст волоті та качана на всіх етапах їх органогенезу. В результаті цього на посівах, підгодовлених гуматом калію, значно збільшується кількість сформованих качанів.
- Посилення активності фізіологічних процесів у рослин під дією гумату калію та внесення мінеральної підгодівлі позитивно позначилося на підвищенні врожайності зеленої маси та качанів пожнивної кукурудзи. Приріст урожаю зеленої маси разом із качанами за цим варіантом за чотири роки (2016-2019) порівняно з контролем склав 19,9 %, а порівняно з фоном (N20P20) - 9,2%.
- З метою прискорення росту та розвитку пожнивної кукурудзи слід застосувати у виробництві підгодівлі посівів гуматом калію спільно з N20P20, оскільки вони є дуже ефективним агротехнічним прийомом.