Найти тему
ГлавАгроном

Гибриды кукурузы Stay Green — зеленая революция

Материал подготовлен на основании авторской статьи, размещённой на сайте «Главагроном».

 Фото: polenseed.com Гибрид кукурузы ПЛ 524
Фото: polenseed.com Гибрид кукурузы ПЛ 524

Петр Шульц, кандидат наук, Кафедра агрономии Университет естественных наук, Познань, Польша

Вот уже несколько лет при выборе гибридов кукурузы мы встречаем гибриды типа Stay Green, у которых созревание зерна происходит при зеленом стебле (фото). Продление фотосинтетической активности растения является сегодня одним из наиболее эффективных способов повышения продуктивности кукурузы. Такие гибриды можно использовать как на зерно, так и на зеленую массу.

Для кукурузы очень важна сила начального роста растений. Она непосредственно отвечает за первоначальное развитие, повышая одновременно устойчивость гибридов к весенним холодам. Быстрый начальный рост ускоряет развитие растений и ускоряет созревание гибрида. Наши исследования показывают, что гибриды типа Stay Green характеризуются более сильным начальным ростом, что отражается на сухом веществе отдельных растений и их урожае в фазе 5-6-ти листьев (табл. 1). Причиной неполной реализации потенциала урожайности кукурузы является недостаток воды. Поэтому гибриды, которые весной растут быстрее, способны достаточно развить корневую систему, что позволяет им выдерживать засушливые периоды.

Фото:nsh.by Сравнение состояния растений разного генетического профиля (Szulc и др., 2013)
Фото:nsh.by Сравнение состояния растений разного генетического профиля (Szulc и др., 2013)

Таблица 1. Скорость начального роста, фаза 5-6 листьев (Szulc и др., 2008)

-3

Накопление азота в растении во многом зависит от концентрации элемента в почвенной среде. Как правило чем больше азота в слое расположения корневой системы, тем выше его накопление в биомассе растения. Однако следует помнить о том, что слишком высокие концентрации азота в почвенной среде, особенно в виде аммонийной соли или мочевины, неблагоприятно отражаются на росте кукурузы в начальные периоды вегетации. Это заметно по слабым всходам и худшему прорастанию семян. Степень негативного влияния обусловлена условиями окружающей среды. Большое значение здесь имеет рН почвы и обеспеченность питательными элементами. В исследованиях, проведенных на кафедре агрономии Университета естественных наук, гибриды Stay Green характеризовались большей толерантностью к повышенной концентрации аммонийного азота в почве по сравнению с традиционными гибридами (рис. 1).

Фото: Петр Шульц Рисунок 1. Густота стеблестоя перед уборкой в зависимости от дозы азота и типа гибрида кукурузы (Szulc и др., 2008); SG — эффект Stay Green
Фото: Петр Шульц Рисунок 1. Густота стеблестоя перед уборкой в зависимости от дозы азота и типа гибрида кукурузы (Szulc и др., 2008); SG — эффект Stay Green

Подбор азотного удобрения при возделывании кукурузы не менее важен, чем его доза. В первую очередь, следует учитывать динамику усвоения азота. Кукуруза до цветения усваивает около 85% всего азота, который она аккумулирует до конца вегетации. Второе важное наблюдение касается фазы налива зерна. В этот период развития кукурузы скорость аккумуляции азота в зерновках нарастает вместе с созреванием растения. Классическая модель усвоения (аккумуляции) азота кукурузой основана на том, что растения усваивают 85-100% N в фазу роста вегетативной массы. В фазу же генеративного роста (налива зерна) начинается процесс ремобилизации органических соединений азота из запасов, накопленных в вегетативной массе, и лишь немного усваивается из почвенных запасов.

Наши исследования показали, что этот процесс характерен для традиционных гибридов. Индекс ремобилизации (перемещения) азота для таких гибридов был положительным. Это значит, что в фазе налива зерна традиционные гибриды азот использовали из запасов, накопленных в период вегетативного роста. В то же время гибриды Stay Green вели себя по отношению к азоту диаметрально противоположно. У них индекс ремобилизации N был отрицательным. Это говорит о том, что главным источником накопления азота в период генеративного роста были почвенные запасы (рис. 2). Такая особенность гибридов Stay Green должна об- уславливать иную систему внесения удобрений — использование исключительно медленнодействующих форм, например, мочевины или сульфата аммония (рис. 3). Недостаток в почве азота в период дозревания кукурузы Stay Green может стать классическим примером лимитирующего звена в «Бочке Либиха». Согласно «закону минимума», потенциал продуктивности кукурузы не будет реализовать при дефиците даже одного минерального компонента. А высвобождение азота из медленнодействующих удобрений как раз соответствует динамике потребностей гибридов Stay Green в этом макроэлементе.

Благодаря такой особенности усвоения азота, осенью после уборки гибридов Stay Green в почве остается меньше минерального азота (Nmin) по сравнению с традиционными гибридами (табл. 2). Минеральный азот, остающийся в почве после уборки растений, представляет собой потенциальную угрозу для окружающей среды. Нитратный азот может вымываться и подвергаться процессам редукции до окиси азота. Аммонийный азот, в свою очередь, менее подвижен и, если не подвергнется нитрификации, потери будут меньше. Идеально, если бы почва после уборки культуры вообще не содержала нитратного азота. Но это, конечно, невозможно. Находясь в чрезмерном количестве в почве, азот в зимний период перемещается в грунтовые воды, приводя к их эвтрофикации (насыщению биогенными элементами).

Фото: Петр Шульц Рисунок 2. Схема перемещения азота в период налива зерна в зависимости от типа гибрида кукурузы (Szulc и др., 2012); SG — эффект Stay Green
Фото: Петр Шульц Рисунок 2. Схема перемещения азота в период налива зерна в зависимости от типа гибрида кукурузы (Szulc и др., 2012); SG — эффект Stay Green

Продолжение статьи читайте на сайте «ГлавАгроном».

Узнавайте первыми самые актуальные новости сельского хозяйства России и мира на нашем сайте «ГлавАгроном».

Наука
7 млн интересуются