МОНИТОРИНГ ВЛИЯНИЯ СИСТЕМ ПИТАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И КУКУРУЗЫ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА


DOI: 10.25680/S19948603.2025.147.04

Название: МОНИТОРИНГ ВЛИЯНИЯ СИСТЕМ ПИТАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И КУКУРУЗЫ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА
Авторы: Есаулко А.Н., Ожередова А.Ю., Письменная Е.В., Котова А.С.
Аннотация:

Исследование проводилось на двух культурах – озимой пшенице (опыт I – заложен в 2023-2025 г.) и кукурузе на зерно (опыт II – заложен в 2024-2025 г.) в рамках Государственного задания на оказание государственных услуг с целью повышении эффективности технологий выращивания сельскохозяйственных культур посредством опера тивной коррекции системы минерального питания растений, основанной на современных не инвазивных и дистан ционных методах мониторинга состояния посевов. Место проведения исследований – зона неустойчивого увлаж нения Ставропольского края (учебно-опытная станция СтГАУ). Оба опыта однофакторные. Опыт I – фактор А – азотная подкормка (Контроль, Фон – N13Р60, Фон +N35, Фон + N51, Фон + N70, Фон + N87); Опыт II – фактор А – дозы минеральных удобрений (контроль (без удобрений), N50P40K40 (рекомендованная), N70P58K54 (расчетная на пла нируемую урожайность 5,0 т/га), N116P90K84 (расчетная на планируемую урожайность 8,0 т/га). Сорт озимой пше ницы – Алексеич, гибрид кукурузы на зерно – ДКС 4178. Мониторинг состояния посевов проводят на основе приме нения вегетационных индексов mSR705 и VOG1, полученных портативным прибором PolyPen RP 410 UVIS (Чехия). Обработка индекса произведена в программе Spectrapen. Применение инновационных подходов к управлению питанием сельскохозяйственных культур открывает новые перспективы повышения их урожайности и улучшения качества продукции. Уровень урожайности озимой пшеницы существенно возрастает – от 0,70 до 1,83 т/га, а кукурузы – от 2 до 4 т/га. Одновременно наблюдается досто верное увеличение качества производимой продукции. Содержание клейковины в зерне озимой пшеницы по сравне нию с контролем значительно повышается – на 4,4; 7,1; 8,9 и 10,7%, а белка – на 1,9; 3,5; 4,1 и 5,0%. Лучшими дозами азотных подкормок, изменяющими класс зерна, являются N51, N70, N87. Белок в зерне кукурузы применяемые дозы минеральных удобрений, по сравнению с естественным агрохимическим фоном, существенно увеличивают – на 2,5; 3,4 и 4,1%, жир – на 1,0; 1,4 и 1,7%. Но только расчётные дозы доминируют в повышении концентрации крахмала (7,9 и 8,9%). Применение наземного мониторинга позволило определить более высокую взаимосвязь mSR705 (по сравнению с VOG1) и содержания азота в растениях, а также построить модель по определению белка в зерне озимой пшеницы и кукурузы с высокой степенью достоверности (свыше 0,7).

Есаулко А.Н., Ожередова А.Ю., Письменная Е.В., Котова А.С. Мониторинг влияния систем питания озимой пшеницы и кукурузы на урожайность и качество зерна // Плодородие. – 2025. – №6. – С. 23-28. DOI: 10.25680/S19948603.2025.147.04.

Ключевые слова: мониторинг, содержание азота в растениях, урожайность, озимая пшеница, кукуруза, качество, дозы минеральных удобрений, азотные подкормки, вегетационный индекс.
Раздел: ОБЩИЕ ВОПРОСЫ АГРОХИМИИ
Title: MONITORING THE IMPACT OF FEEDING SYSTEMS ON YIELD AND GRAIN QUALITY INDICATORS WINTER WHEAT AND CORN
Authors: A.N. Esaulko, A.Yu. Ozheredova, E.V. Pismennaya, A.S. Kotova,
Annotation:

The study was conducted on two crops: winter wheat (experiment I, planned for 2023-2025) and grain corn (experiment II, planned for 2024-2025) within the framework of the State assignment for the provision of public services in order to improve the efficiency of crop cultivation technologies through prompt correction of the plant mineral nutrition system based on modern non-invasive and remote meth ods of crop monitoring. The location of the study was the unstable moisture zone of the Stavropol Territory (training and experimental station of the Stavropol State Agrarian University). Both experiments were single-factor. Experiment I – factor A – nitrogen fertilization (Control, Background N13P60, Background + N35, Background + N51, Background + N70, Background + N87); Experiment II – Factor A – mineral fertilizer rates (control (without fertilizer)), N50P40K40 (recommended), N70P58K54 (estimated for a planned yield of 5.0 t/ha), N116P90K84 (estimated for a planned yield of 8.0 t/ha). Winter wheat variety – Alekseevich, grain corn hybrid – DKS 4178. Monitoring of crop conditions is carried out based on the use of vegetation indices mSR705 and VOG1, obtained using the portable device PolyPen RP 410 UVIS (Czech Republic). The index was processed using Spectrapen software. The use of innovative approaches to crop nutrition management opens up new prospects for increasing crop yields and improving product quality. Winter wheat yields significantly increased by 0.70 to 1.83 t/ha, and corn yields by 2 to 4 t/ha. At the same time, a reliable increase in the quality indicators of the manufactured products is observed. Gluten in winter wheat grain, compared to the control, significantly increases by 4.4; 7.1; 8.9 and 10.7%, and protein increases by 1.9; 3.5; 4.1 and 5.0%. The best doses of nitrogen fertilizers that change the grain class are N51, N70, N87. Protein and fat in corn grain, the applied rates of mineral fertilizers, compared to the natural agrochemical background, significantly increase by 2.5; 3.4 and 4.1%, fat by 1.0; 1.4 and 1.7%. But only the calculated rates dominate in increasing the concentration of starch (7.9 and 8.9%). The use of ground-based monitoring made it possible to determine a higher correlation between mSR705 (compared to VOG1) and nitrogen content (%) in plants, as well as to construct a model for determining protein (%) in winter wheat and corn grain with a high degree of reliability (over 0.7).

Keywords: monitoring, nitrogen content in plants, yield, winter wheat, corn, quality, mineral fertilizer rates, nitrogen fertilization, vegetation index.
Category: ОБЩИЕ ВОПРОСЫ АГРОХИМИИ