Формування врожайності та якості зерна кукурудзи  за застосування кріопротектора та вологоутримувача  в умовах Лісостепу України

О. І. Присяжнюк; О. В. Копитов

doi:10.47414/na.13.3.2025.348710

Автор(и)

О. І. Присяжнюк Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН, Україна https://orcid.org/0000-0002-4639-424X
О. В. Копитов Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН, Україна https://orcid.org/0009-0005-2427-0886

DOI:

https://doi.org/10.47414/na.13.3.2025.348710

Ключові слова:

стабільність урожайності, кріопротектор, вологоутримувач, Aquasorb, Амалгерол Ессенс, протеїн, крохмаль, кліматичний стрес

Анотація

Мета. Установити особливості формування врожайності та якісних показників зерна кукурудзи за застосування кріопротектора й вологоутримувача в умовах Лісостепу України. Методи. Польові дослідження проводили у 2023–2025 рр. у виробничих посівах господарства групи «Агро-Рось-Інвест» (Черкаська обл.) на чорноземі типовому. Висівали гібрид кукурудзи ‘ДКС 4351’. Схема досліду включала застосування кріопротектора АМАЛГЕРОЛ ЕССЕНС для передпосівної обробки насіння та обприскування посівів після приморозків у поєднанні з унесенням вологоутримувача AQUASORB (0, 50, 100, 150 та 200 кг/га) під ранньовесняну культивацію. Урожайність обліковували у фазі повної стиглості, якість зерна оцінювали за вмістом протеїну та крохмалю. Результати. У середньому по досліду врожайність зерна становила 8,16 т/га у 2023 р., 6,87 т/га у 2024-му та 6,02 т/га у 2025 р., що відображає поступове посилення гідротермічного стресу. Передпосівне застосування кріопротектора забезпечувало стабільний приріст урожайності на 30–43 % порівняно з абсолютним контролем, тоді як обробка посівів після заморозків – на 8–20 %. Найвищі показники врожайності в усі роки досліджень формувало поєднання передпосівної обробки насіння препаратом АМАЛГЕРОЛ ЕССЕНС із внесенням вологоутримувача AQUASORB у нормі 50 кг/га: 9,20 т/га у 2024 р. та 7,40 т/га у 2025-му. За цих умов коефіцієнт варіації врожайності знижувався до 6,5–11,9 %, тоді як у контрольному варіанті він становив 16,7 %. Підвищення норми вологоутримувача до 150–200 кг/га не забезпечувало додаткового приросту урожайності та супроводжувалося зростанням варіабельності показника (CV понад 20 %), що свідчить про перевищення оптимуму водоутримання. Якість зерна суттєво залежала як від умов року, так і від технологічних чинників. Середній вміст протеїну становив 9,95 % у 2023 р., 10,68 % у 2024 р. та 9,3 % у 2025 р., тоді як уміст крохмалю – відповідно 73,18; 71,96 та 70,6 %. Максимальний уміст протеїну (11,02 %) за поєднання зі стабільними показниками крохмалистості (71,0–71,2 %) було зафіксовано у варіантах з передпосівною обробкою насіння АМАЛГЕРОЛОМ у комбінації з AQUASORB у нормі 50 кг/га. Висновки. Формування високої та стабільної врожайності зерна кукурудзи в умовах кліматичної мінливості забезпечується не ізольованою дією окремих агроприйомів, а їх оптимальним поєднанням. Найбільш технологічно та екологічно доцільним є застосування кріопротектора АМАЛГЕРОЛ ЕССЕНС у поєднанні з вологоутримувачем AQUASORB у нормі 50–100 кг/га, що дає змогу підвищити врожайність на 20–40 %, знизити її варіабельність у 2–2,5 раза, а також поліпшити якісні показники зерна.

Посилання

Atlin, G. N., Palacios, N., Babu, R., Das, B., Twumasi-Afriyie, S., Friesen, D. K., De Groote, H., Vivek, B., & Pixley, K. V. (2011). Quality protein maize: Progress and prospects. In J. Janick (Ed.), Plant breeding reviews (Vol. 34, pp. 83–130). John Wiley & Sons. https://doi.org/10.1002/9780470880579.ch3

Zhao, X. F., & Wei, F. (2021). Measurement and analysis of agricultural production efficiency in Anhui province. Journal of Anhui Administration Institute, 1, 65–71.

Assefa, B. T., Chamberlin, J., Reidsma, P., Silva, J. V., & van Ittersum, M. K. (2020). Unravelling the variability and causes of smallholder maize yield gaps in Ethiopia. Food Security, 12, 83–103. https://doi.org/10.1007/s12571-019-00981-4

Awika, J. (2011). Major cereal grains production and use around the world. In J. M. Awika, V. Piironen, & S. Bean (Eds.), Advances in cereal science: Implications to food processing and health promotion (pp. 1–13). American Chemical Society. https://doi.org/10.1021/bk-2011-1089.ch001

Bellon, M. R., Hodson, D., Bergvinson, D., Beck, D., Martinez-Romero, E., & Montoya, Y. (2005). Targeting agricultural research to benefit poor farmers: Relating poverty mapping to maize environments in Mexico. Food Policy, 30(5–6), 476–492. https://doi.org/10.1016/j.foodpol.2005.09.003

Blümmel, M., Grings, E., & Erenstein, O. (2013). Potential for dual-purpose maize varieties to meet changing maize demands: Synthesis. Field Crops Research, 153, 107–112. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2013.10.006

Zhang, Q., Meng, F. J., & Gao, J. L. (2020). Study on maize production efficiency in Xiliao river basin based on DEA model. Journal of Inner Mongolia Agricultural University (Social Science Edition), 22(3), 72–77. https://doi.org/10.16853/j.issn.1009-4458.2020.03.014

Boucher, S., Lybbert, T., Carter, M., Malacarne, J., Erenstein, O., Marenya, P., Flatnes, J. E., & Paul, L. (2019). Bundling innovative risk management technologies to accelerate agricultural growth and improve nutrition: Project report. University of California. https://basis.ucdavis.edu/publication/bundling-innovative-risk-management-technologies-accelerate-agricultural-growth-and

Gao, X., Liu, W. Z., & Dai, J. (2008). Analysis on regional differences of Xinjiang corn production efficiency based on DEA. Journal of Technical Economics & Management, 5, 118–121.

Pei, Z. R., & Zhou, H. Q. (2017). An empirical study on corn production efficiency in Heilongjiang province based on DEA model. Heilongjiang Xumu Shouyi, 2, 53–56.

Burdon, J. J., & Zhan, J. (2020). Climate change and disease in plant communities. PLoS Biology, 18(11), Article e3000949. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000949

Mulwa, R., Emrouznejad, A., & Muhammad, L. (2009). Economic efficiency of smallholder maize producers in western Kenya: A DEA meta-frontier analysis. International Journal of Operational Research, 4(4), 250–267. https://doi.org/10.1504/IJOR.2009.023284

Cairns, J., Hellin, J., Sonder, K., Araus, J., MacRobert, J., Thierfelder, C., & Prasanna, B. M. (2013). Adapting maize production to climate change in sub-Saharan Africa. Food Security, 5, 345–360. https://doi.org/10.1007/s12571-013-0256-x

Chung, U., Gbegbelegbe, S., Shiferaw, B., Robertson, R., Yun, J. I., Tesfaye, K., Hoogenboom, G., & Sonder, K. (2014). Modeling the effect of a heat wave on maize production in the USA and its implications on food security in the developing world. Weather and Climate Extremes, 5–6, 67–77. https://doi.org/10.1016/j.wace.2014.07.002

Liu, C., Wang, Y. J., Chen, Q. L., & Zhu, M. D. (2018). Research on the measurement of China’s corn production technical efficiency and its influencing factors: Based on the empirical study of provincial panel data from 1995 to 2015. World Agriculture, 8, 139–145.

Prysiazhniuk, O. I., Klymovych, N. M., Polunina, O. V., Yevchuk, Ya. V., Tretiakova, S. O., Kononenko, L. M., Voitovska, V. I., & Mykhailovyn, Yu. M. (2021). Methodology and organization of scientific research in agriculture and food technologies. Nilan-LTD. https://doi.org/10.47414/978-966-924-927-2 [In Ukrainian]

Ermantraut, E. R., Prysiazhniuk, O. I., & Shevchenko, I. L. (2007). Statistical analysis of agronomic research data in the Statistica 6.0 package: guidelines. PolihrafKonsaltynh. [In Ukrainian]

Формування врожайності та якості зерна кукурудзи за застосування кріопротектора та вологоутримувача в умовах Лісостепу України

Автор(и)

DOI:

Ключові слова:

Анотація

Посилання

##submission.downloads##

Опубліковано

Як цитувати

Номер

Розділ

Ліцензія