Жодна з відомих на сьогодні систем захисту не вирішує повною мірою проблему забур’янення посівів кукурудзи. Якщо протягом перших 40–60 днів вегетації культури його можна контролювати шляхом внесення ґрунтових і страхових гербіцидів або поєднання хімічних та механічних способів боротьби, то після змикання листя в рядках це зробити неможливо.
Коригувати видовий спектр шкодочинних угрупувань і стримувати ростові процеси бур’янів пізніх генерацій доцільно різними превентивними заходами, зокрема, за рахунок формування відповідного ґрунтового середовища та затінення міжрядь, яке слід забезпечити якомога раніше і на більш тривалий час.
Згідно із тематичним планом прикладних робіт науковці Інституту зернових культур вивчали агроекономічну ефективність низки технологічних прийомів, спрямованих на удосконалення контролю повторного забур’янення посівів зернової кукурудзи (звужені міжряддя, агрохімічний фон, гібридний склад).
Схема першого досліду, проведеного в 2018–2020 рр. за принципом системної відміни, включала такі варіанти:
1. Харнес – 2,5 л/га (до сівби), Стеллар – 1,25 л/га + ПАР Метолат – 1,25 л/га (по сходах), міжряддя – 70 см;
2. Стеллар – 1,25 л/га + ПАР Метолат – 1,25 л/га, міжряддя – 45 см.
Схемою другого досліду, започаткованого у 2021 р., передбачено:
1. Оцінку різних систем живлення рослин (N30P30K30, N60P60K60) за ступенем впливу на динаміку розвитку пізніх генерації бур’янів, можливими змінами їх ботанічного складу і перспективами штучного коригування рівня присутності певних домінантних і субдомінантних видів;
2. Тестування гібридів різних груп стиглості (ДН Булат – ФАО 350 і ДН Хортиця – ФАО 240) на фітоценотичну спроможність гальмувати проростання й уповільнювати ріст шкодочинних рослин. З метою знищення першої хвилі засмічувачів у другому досліді вносили страховий гербіцид класу піразолонів та бензойної кислоти (д.р. топрамезон – 50 г/л + дикамба – 160 г/л).
Ґрунт дослідних ділянок – чорнозем звичайний середньосуглинковий на лесі з вмістом в орному шарі: гумусу – 3,72%, валового азоту – 0,20%, фосфору – 0,12%, калію – 2,1%.
За нашими спостереженнями, ступінь повторного забур’янення посівів кукурудзи значною мірою визначається опадами 3-ї декади червня. За перевищення середньої багаторічної декадної норми (18 мм) кількість рослин, які з’явились у період із 1 липня по 1 вересня, становить 12–15 шт./м2, тоді як при випаданні менше ніж 10 мм дощу вегетують 5–7 шт./м2 бур’янів.
На динаміку сходів і розвиток шкідливих рослин після закінчення догляду за посівами впливає не тільки обсяг, а й характер атмосферних опадів. Раптові рясні дощі на фоні високих температур повітря призводять до утворення щільної ґрунтової кірки, яка перешкоджає виходу паростків на поверхню. Зливи шаром 25–40 мм та інтенсивністю 2–4 мм/хв частково замулюють сходи, істотно уповільнюючи їх ростові процеси.
Шкодочинність пізніх генерацій засмічувачів знижується за умов, коли після рясних дощів настають тривалі (15–20 днів) проміжки посушливої погоди. Таке поєднання сприяє швидкому зневодненню ґрунту, і насіння бур’янів не встигає прорости. Натомість потенційна загроза від наступних хвиль бур’янів істотно зростає за низької ефективності гербіцидів і утворення різновікових гетерогенних висококонкурентних популяцій, а також під впливом несприятливої метеоситуації та проведення окремих агроприйомів.
Зокрема, ймовірність повторного забур’янення видами щириць зростає при застосуванні технологій, які передбачають пізній міжрядний обробіток із підгортанням рослин чи без нього. Це обумовлене перенесенням насіння бур’янів із глибших шарів ґрунту до поверхні, що значною мірою провокує його проростання.
Ризики появи сходів лободи білої липневої генерації підвищуються на високих агрохімічних фонах у сприятливі за зволоженням роки; злакових однорічників (мишій, куряче просо) – коли довге бездощів’я навесні змінювалося частими опадами влітку; амброзії полинолистої – за пізньої холодної весни, проведенні закриття вологи важкими зубовими чи пружинними боронами, що призводить до підсушування верхнього шару чорнозему і погіршення умов для появи сходів бур’яну в допосівний період.
Якщо попередником кукурудзи був соняшник, слід очікувати домінування падалиці цієї культури. За вологої теплої погоди навесні вона інтенсивно сходить і знищується під час догляду за рослинами, за сухої – проростає до початку серпня.
ШИРИНА МІЖРЯДЬ
Водний режим чорнозему звичайного на перших етапах органогенезу кукурудзи мало залежить від схеми розташування рослин по площі поля. Зважаючи на повільний початковий ріст культури і застосування системи хімічного захисту від бур’янів, за період від сівби до змикання листя середньоранні гібриди інтенсивного типу використовують 30–35 мм, або близько 15% загальних (весняних) ґрунтових запасів продуктивної вологи. Значна частка цих обсягів відчужується із верхнього шару 0–50 см, натомість горизонт 100–150 см втрачає лише 1–2% води за рахунок висхідної міграції під дією капілярних механізмів (табл. 1).
Змикання листкового апарату верхнього ярусу рослин кукурудзи за вузькострічкового посіву відбувається на 4–5 днів раніше, ніж за широкорядного. Сукупно із кращим затіненням поверхні поля це уповільнює фізичне випаровування і дає можливість у часовому проміжку «стеблування – цвітіння волотей» зберегти понад 200 м3/га
доступної вологи. Позитивний вплив вегетативного укриття пояснюється меншим прогріванням верхнього шару ґрунту в денні години, послабленням сили вітру, підвищенням відносної вологості повітря у приземному просторі, гальмуванням процесів дифузного обміну повітряних мас під рослинним покривом і над ним.
Таким чином, формування репродуктивних органів, утворення і достигання зерна кукурудзи при ущільненні рядів проходить за більш прогнозованого водозабезпечення посівів, що в підсумку позначається на урожайності культури.
Читати по темі: Як підвищити продуктивність кукурудзи
Передбачені регламентом техносхеми хімічного захисту кукурудзи дають змогу належним чином контролювати першу хвилю бур’янів. На час закінчення дії гербіцидів (3 декада червня) середня засміченість посівів не перевищує 2 шт./м2 при незначних розбіжностях за варіантами досліду.
Впродовж фазового інтервалу «10–12 листків – цвітіння волотей» за стандартних міжрядь (70 см) проростало 4,8 шт./м2 шкідливих рослин, натомість при ущільненні рядків (через 45 см) цей показник зменшувався на 42% внаслідок енергетичного дискомфорту для паростків дикорослих видів (табл. 2).
Найпомітніші зміни фітосанітарного стану посівів кукурудзи відбуваються в період від цвітіння волотей до збирання врожаю. Надходження фотосинтетично активної радіації (ФАР) у структурованому агроценозі (ширина міжрядь 45 см) знижується до позначки 0,35 калорій/см2, густота тіні тут перешкоджає появі нових бур’янів, а вегетуючі екземпляри вкрай пригнічені, слабо ростуть і не утворюють життєздатного насіння. Натомість широкорядні посіви (через 70 см) не в змозі сформувати щільний за горизонтальним і вертикальним профілями стеблостій, тому майже всі види бур’янів, що з’явилися впродовж першої декади липня (за винятком мишію зеленого), встигають накопичити значну вегетативну масу.
Особлива залежність повторного забур’янення від геометричної структури посіву спостерігається на тлі прояву аномальних явищ погоди. До прикладу: під час потужного буревію (02.07.2019 р.) на ділянках із шириною міжрядь 45 см внаслідок меншої висоти рослин, укороченого першого міжвузля, більшої кількості опорних коренів і потовщеного стебла вітром було пошкоджено 7,3% рослин, тоді як за ширини міжрядь 70 см цей показник досягав 21,8%. В останньому випадку довільно похилені рослини кукурудзи покращують умови надходження променевої енергії до поверхні ґрунту, що стимулює проростання бур’янів, посилює їх вегетативну і репродуктивну спроможність. У підсумку станом на 02.09.2019 р. тут налічувалось 14,5 шт./м2 екземплярів масою 92,7 г/м2 проти 6,4 шт./м2 (35,2 г/м2) в альтернативному варіанті. Різниця в урожайності зерна на користь вузькорядних посівів становила 0,74 т/га.
Загалом розміщення культурних рослин на полі за конфігурації індивідуальної площі живлення, наближеної до квадрату (45 см × 45 см), якщо порівнювати із конфігурацією 70 см × 29 см, покращує засвоєння поживних речовин і вологи кореневою системою та пришвидшує надходження їх до надземних органів.
Сукупно з посиленням фотосинтезуючої здатності листкового апарату і меншим забур’яненням посівів це позитивно впливає на інтегральні показники продуктивності кукурудзи – кількість качанів на рослині, масу 1000 насінин та урожайність сухого зерна, яка зросла на 0,53
т/га, або на 7,8 %. Схема посіву з відстанню між рядами 45 см дає змогу вилучити із технології вирощування просапної культури ґрунтові гербіциди та підвищити рентабельність виробництва з 93 до 122 % (табл. 3).
МІНЕРАЛЬНІ ДОБРИВА
При введенні до схеми досліду чинника «мінеральні добрива» нами була висунута гіпотеза, згідно з якою, по-перше, підвищена доза NPK повинна стимулювати проростання більшої кількості бур’янів на початку вегетації кукурудзи з метою знищення їх досходовими та страховими гербіцидами, а по-друге, різні агрохімічні фони мали формувати специфічне ґрунтове середовище, виконуючи в такий спосіб роль фільтрів угрупування шкодочинних рослин.
В умовах 2021 року перше припущення виявилось певною мірою хибним, що пояснюється особливостями погоди. Травень, коли зазвичай масово відростають бур’яни, був досить прохолодним, вітряним, зі значними коливаннями денних і нічних температур; у першій половині місяця температура вночі знижувалася до +3…+4°С. Сума атмосферних опадів становила 55% від норми, до того ж вони випадали переважно шаром 0,1–2,5 мм, тобто були малопродуктивними. Середньодобова температура повітря у червні також зафіксована на 1,1°С нижче нормативних значень. За такої метеоситуації слабка тенденція до зростання рясності бур’янів за внесення N60P60K60 відстежувалась уже після закінчення догляду за посівами культури.
Натомість підтвердились очікування щодо можливої зміни видового спектру засмічувачів на різних агрофонах. Так, підвищена концентрація макроелементів у ґрунтовому розчині обумовила зменшення щільності березки польової, амброзії полинолистої, гірчаку почечуйного (за експозиції 30 днів від сівби кукурудзи) на 4–12%. Водночас при внесенні N60P60K60 кількість лободи білої та портулаку городнього в структурі бур’янів зростала до 17–22% проти 7–10% на умовному контролі (N30P30K30).
Стимулюючий (гермінаторний) ефект підвищеної дози туків на схожість насіння портулаку та пригнічуючий (гербістатний) їх вплив на життєздатність насіння гірчаку та інших видів спостерігався впродовж усього вегетаційного періоду кукурудзи. До прикладу: на стадії цвітіння кукурудзи (третій облік бур’янів) частка портулаку на поліпшеному фоні досягала 61%, при цьому з агроценозу були повністю витіснені злакові однорічники (мишій, куряче просо), а частка щириці звичайної не перевищувала 1%.
ГІБРИДИ
За рівнем фітоценотичної спроможності протидіяти проростанню, росту та розвитку однорічних дводольних бур’янів виокремлено гібрид ДН Булат (ФАО-350), вирощування якого дає змогу зменшити рясність шкідливих рослин в агроценозі на час закінчення догляду за посівами на 10,8% за рахунок розгалуженої кореневої системи і швидкого наростання вегетативної маси.
Найбільші розбіжності між фонами щодо засміченості посівів задокументовано на стадії цвітіння кукурудзи. На ділянках, де розміщувався середньоранній гібрид ДН Хортиця, налічувалось 35,1 шт./м2 бур’янів, на майданчиках, зайнятих середньостиглим гібридом ДН Булат, – 25,6 шт./м2, або на 27,1% менше. В останньому випадку це пояснюється інгібуванням процесів проростання дикорослих видів внаслідок більш раннього змикання листя і затінення міжрядь, а також вищого індексу листкової поверхні культурних рослин.
Впродовж другої половини вегетації кукурудзи різниця у показниках забур’яненості між варіантами дещо нівелювалась і становила за кількістю 7,2 шт./м2,
за масою 11,9 г/м2. Означена тенденція пов’язана з чинниками погоди (менше надходження атмосферних опадів, періоди високої температури повітря), а також із більшою густотою рослин гібрида ДН Хортиця на одиниці площі поля (60 тис./га проти 55 тис./га у гібрида ДН Булат), що призводило до висушування верхнього шару ґрунту і перешкоджало проростанню насіння бур’янів пізніх генерацій.
УРОЖАЙНІСТЬ ТА ЗИСК
2021 рік був досить сприятливим для формування високої продуктивності культури, передусім внаслідок дощової погоди під час вегетації культури, коли за травень-серпень випало 350 мм атмосферних опадів, що дорівнює 171% багаторічної норми. Рослини утворили 1–2 повноцінних ваговитих качани, тому за оптимальної густоти стеблостою (55–60 тис./га) показники урожайності варіювали у межах 7,73–8,80 т/га.
Ефективність чинників, передбачених схемою досліду, виявилась різною. Більший середній приріст урожаю основної продукції (0,74 т/га) отримано від застосування підвищеної дози мінеральних добрив (N60P60K60) порівняно з умовним контролем (N30P30K30). Другу позицію за впливом на кінцевий результат посідає чинник гібридного складу: середньостиглий гібрид ДН Булат (ФАО-350) був більш урожайним, ніж середньоранній гібрид ДН Хортиця (ФАО-240) на 0,31 т/га за рахунок кращих біометричних і структурних показників. У першому випадку отримана надбавка урожаю не компенсує витрати на придбання додаткових туків, тобто економнішим виявилося внесення N30P30K30, ніж N60P60K60. Натомість вирощування гібрида ДН Булат, завдяки його морфологічним особливостям і значному фітоценотичному потенціалу, сприяло отриманню додаткового прибутку (відносно ДН Хортиця) в кількості 1383 грн/га і підвищенню рентабельності виробництва на 8%.
ВИСНОВКИ
1. За показниками рясності та маси бур’янів, визначеними під час другої половини вегетації кукурудзи, домінувала схема посіву з відстанню між рядами 45 см на фоні гербіцидного захисту посівів страховим препаратом Стеллар – 1,25 л/га + ПАР Метолат – 1,25 л/га, до складу якого входять діючі речовини топрамезон (50 г/л) і дикамба (160 г/л).
2. Внесення подвійної норми туків (N60P60K60) спричинило суттєві зміни структури угрупування бур’янів. Протягом міжфазного періоду «стадія 3–5 листків – цвітіння кукурудзи» частка портулаку городнього зросла з 22 до 61%, натомість доля гірчаку почечуйного зменшилась з 30 до 23%, щириці звичайної з 19 до 1%. При цьому з агроценозу були повністю витіснені злакові однорічники (мишій зелений, куряче просо).
3. За рівнем фітотоценотичної спроможності гальмувати проростання, ріст і розвиток бур’янів середньостиглий гібрид ДН Булат (ФАО 350) переважав середньоранній гібрид ДН Хортиця (ФАО 240) за рахунок значної розгалуженості кореневої системи у верхньому шарі ґрунту, швидкого нарощування вегетативної маси, більш раннього змикання листя і затінення міжрядь, вищого індексу листкової поверхні рослин.
4. Застосування підвищеної дози мінеральних добрив (N60P60K60) дало можливість отримати середній приріст урожаю зерна 0,74 т/га, звуження міжрядь з 70 до 45 см – 0,53 т/га, вирощування гібрида ДН Булат (ФАО 350) – 0,31 т/га. Отримана надбавка продукції у першому випадку не компенсувала витрати на придбання додаткових туків, натомість просторова оптимізація структури посіву та залучення середньостиглої форми кукурудзи забезпечили підвищення прибутковості й рентабельності виробництва.
А. І. Горбатенко, В. М. Судак, В. І. Чабан, Л. М. Десятник, кандидати с.-г. наук, С. С. Семенов, Інститут зернових культур НААН України
Опубліковано в журналі “Агроном”, 2025
