Вследствие своих особенностей роста и развития кукуруза имеет особые требования к обеспечению питательными веществами. В первые два месяца кукуруза растет очень медленно. В июле-августе в растениях происходит значительное накопление СМ. В ранние фазы роста необходимо поддерживать обеспечение питательными веществами в поверхностных слоях почвы, где находятся корни молодых растений. Корни кукурузы в начале вегетации развиваются медленно и в основном неглубоко, в верхнем слое почвы. Питательные вещества в это время используются кукурузой плохо, поэтому следует вносить удобрения в легкорастворимой форме. Позже кукуруза может усваивать питательные вещества из более глубоких слоев почвы (например, азот из глубины 120-150 см).
В отличие от зерновых высокий урожай кукурузы является результатом высокой продуктивности отдельного растения. Так, одно растение кукурузы производит в 60-70 раз больше СМ, чем растения пшеницы. Однако это возможно только при оптимальном снабжении питательными веществами.
Кукуруза как С4-растение лучше других использует солнечную энергию, что обусловливает высокое потребление ею питательных веществ. До стадии 8 листьев кукуруза поглощает только маленькую долю необходимых ей питательных веществ: 2% азота, 1% Р2O5, 4% К20. Максимальное количество питательных веществ растения кукурузы потребляют в период от выбрасывания метелок и рылец до трех-четырех недель после цветения (рис. 1). В это время поглощается 70-80% от всей потребности. Поглощение азота и фосфора продолжается еще и в фазе созревания зерна, в то время как поглощение калия к этой фазе уже закончено.
Следовательно, обеспечение питательными веществами должно согласовываться с потребностями растений в конкретной фазе. Это важно и по экологическим причинам, т.к. особенно при внесении азотных удобрений возникает опасность выщелачивания, если они вносятся не вовремя и не в соответствии с потребностями растений (рис. 2).
Потребность в удобрениях при выращивании кукурузы определяют путем:
- расчета выноса питательных элементов запланированным урожаем,
- учета содержания питательных элементов в почве,
- оперативным мониторингом содержания питательных элементов в растениях, которые имеют высокую динамику в почве.
При этом следует различать потребности кукурузы в питательных веществах и удобрениях. Первая показывает, какое количество питательных веществ в какой срок должно быть на поверхности корней для получения заданной урожайности. Вторая показывает, какое количество удобрений следует внести в питательный субстрат, чтобы он мог обеспечить получение заданной урожайности. Следовательно, потребность в удобрениях и питательных веществах определяется питательным субстратом (почвой), т.е. содержанием питательных веществ в почве и способностью ее к их фиксации. Содержание веществ в почве выясняется в ходе анализа почв, который проводит соответствующая агрохимическая служба.
Рис. 1. Потребность кукурузы в питательных веществах по фазам развития
Рис. 2. Опасность выщелачивания азота при разных сроках его внесения под кукурузу
Вынос минеральных веществ кукурузой представлен в таблице 1.
Минеральные вещества | Кукуруза на силос (28 % СМ), зеленая масса, 100 ц | Кукуруза на зерно (86 % СМ), | |
зерно, 10 ц | солома, 10 ц | ||
N | 30-40 | 12-16 | 5-9 |
P2O5 | 15-25 | 6-11 | 5-7 |
K2O | 35-50 | 4-6 | 15-25 |
MgO | 7-13 | 2-3 | 2-4 |
СаО | 10-18 | 2-3 | 5-7 |
S | 3-5 | - | - |