4.2 Водний режим ґрунту та використання води рослинами кукурудзи залежно від густоти стояння

Дослідженнями встановлено, що із збільшенням глибини відбору проб водоспоживання кукурудзи погіршувалося. Це пояснюється розміщенням основної маси кореневої системи (50-65 %) в шарі ґрунту 0-50 см. Водоспоживання по фазах росту й розвитку було неоднаковим. До фази 9-10 листків воно було незначне і переважно з шару ґрунту 0-50 см. У шарі ґрунту 100-150 см спостерігалося збільшення запасів доступної вологи у середньому на 34,6 м³/га за рахунок випадання опадів та їх переміщення в нижні шари ґрунту, а також з особливостями розвитку кореневої системи – у фазу 9-10 листків коренева система проникає на глибину до 60 см.

Із ростом і розвитком кореневої системи і надземної маси водоспоживання з нижніх шарів ґрунту зростало. У відсотковому відношенні від сумарного водоспоживання у період сходи – фаза 9-10 листків кукурудза витрачала 7,1 %, від 9-10 листків до викидання волоті – 41,4 %, викидання волотей – повна стиглість зерна – 51,5 %.

Ефективність використання води була неоднаковою, про що свідчать дані розрахунків коефіцієнтів водоспоживання, які визначають витрату води на створення одиниці врожаю (табл. 4.2). Проведеними дослідженнями встановлено, що збільшення густоти стояння рослин кукурудзи з 60 тис./га до 90 тис./га призводить до зростання коефіцієнтів водоспоживання.

У середньому за роки досліджень найефективніше витрачали вологу гібриди кукурудзи PR39R86 і PR39D81 на варіанті 60 тис./га – 477 та 484 м³/т відповідно. Із збільшенням густоти стояння до 90 тис./га коефіцієнт водоспоживання збільшився відповідно на 8,7 і 8,5 %. У гібридів кукурудзи Десна СВ і Ювілейний 70 М коефіцієнт водоспоживання був відповідно на 4,6 % і 7,9 % більшим порівняно з PR39R86, проте закономірність залежно від густоти стояння рослин в досліді збереглася.

Сумарне водоспоживання у гібридів кукурудзи знаходилося в межах 3924-4211 м³/га. Таку вологозабезпеченість можна характеризувати як достатньою для формування високого врожаю зерна кукурудзи, про що свідчать дослідження С.І. Слухая (1974), який відмічає, що у разі достатнього вологозабезпечення витрати води складають 3500-4500 м³/га.

Фотосинтетична діяльність посівів є домінуючою в початкові фази росту й розвитку рослин. Із переходом до періоду формування репродуктивних органів роль фотосинтезу постійно зменшується і домінуючими стають процеси, пов'язані з формуванням репродуктивних органів та перерозподілом пластичних речовин між окремими органами рослин.

Таблиця 4.2

Водоспоживання рослин кукурудзи залежно від густоти стеблостою

Гібрид	Показники водоспоживання рослин кукурудзи при густоті стояння, тис./га
	сумарне водоспоживання, м3/га				коефіцієнт водоспоживання, м3/т
	60	70	80	90	60	70	80	90
Ювілейний 70 М (контроль)	3972	3991	4004	4030	512	528	541	555
Десна СВ	3984	4003	4016	4042	500	516	529	543
PR39D81	4119	4131	4152	4175	484	500	513	527
PR39R86	4132	4144	4165	4188	477	493	506	520

НІР ₀₅ для сумарного водоспоживання 23,5.

Важливим показником фотосинтетичної діяльності рослин є фотосинтетичний потенціал, який характеризує продуктивність роботи листкового апарату протягом вегетаційного періоду (табл. 4.3).

Таблиця 4.3

Фотосинтетичний потенціал посівів кукурудзи залежно від біотипу гібридів, густоти стояння, млн./м², днів/га

Гібрид	Норми мінеральних добрив, кг/га д.р.
	60	70	80	90
Ювілейний 70 М (контроль)	2,30	2,58	2,93	3,11
Десна СВ	2,38	2,76	2,96	3,05
PR39D81	2,58	2,97	3,22	3,57
PR39R86	2,70	3,10	3,53	3,84

Дослідженнями встановлено, що фотосинтетичний потенціал змінювався як від морфобіологічних особливостей гібридів кукурудзи, так і густоти стояння рослин. Найбільший фотосинтетичний потенціал забезпечували гібриди PR39R86 і PR39D81 при густоті 90 тис./га – відповідно 3,57 і 3,84 млн./м², днів/га, а на контрольному варіанті – 2,58 і 2,70 млн./м², днів/га відповідно. У гібрида Десна СВ найвищий фотосинтетичний потенціал 3,05 млн./м², днів/га формувався також при 90 тис./га.

Отже, загущення посівів до 90 тис. /га по всіх гібридах сприяло підвищенню фотосинтетичного потенціалу. Так, у Ювілейного 70 М він збільшувався на 16,7 %, Десна СВ – на 21,7, PR39D81 – на 28,4 і PR39R86 – на 34,0 %, що пояснюється перш за все морфобіологічними особливостями гібридів.

Збільшення фотосинтетичного потенціалу створює кращі умови для формування високої продуктивності посіву, але площа фотосинтетичного апарату не відображає частки впливу на величину врожаю за певний час вегетації.

Важливим показником інтенсивності росту кукурудзи є чиста продуктивність фотосинтезу, яка показує відношення добового приросту сухої речовини до площі листків (табл.4.4). Проведеними дослідженнями встановлено, що величина чистої продуктивності фотосинтезу посівів кукурудзи залежала від морфологічних і біологічних особливостей гібридів та густоти стояння. У розріджених посівах чиста продуктивність фотосинтезу була найбільшою. В цих варіантах значно інтенсивніше відбувалося накопичення абсолютно-сухої речовини, в результаті чого показники маси рослин були вищими, ніж у загущених посівах.

Густота стояння збільшувала величину чистої продуктивності фотосинтезу у Ювілейного 70 М на 18,4 %, Десна СВ – на 19,2, PR39D81 – на 14,4 і PR39R86 – на 15,8 %. На досліджуваних варіантах із збільшенням густоти стояння рослин чиста продуктивність фотосинтезу зменшувалась меншою мірою, що пояснюється інтенсивнішим накопиченням сухої речовини.

Найбільша чиста продуктивність фотосинтезу була у гібрида PR39R86 – 11,0-13,9 г/м² за добу, дещо менша у PR39D81 – 10,8-13,5 г/м² за добу.

Таблиця 4.4

Чиста продуктивність фотосинтезу посівів кукурудзи залежно від біотипу гібридів і густоти стояння, г/м² за добу

Гібрид	Норми мінеральних добрив, кг/га д.р.
	60	70	80	90
Ювілейний 70 М (контроль)	11,0	10,8	10,3	9,8
Десна СВ	11,8	11,6	11,2	10,7
PR39D81	13,1	12,9	12,5	12,0
PR39R86	13,4	13,2	12,9	12,5

У гібридів Ювілейний 70 М і Десна СВ чиста продуктивність фотосинтезу знаходилася в межах – 8,6-11,6 і 9,2-12,4 г/м² за добу відповідно.