Niezmiernie ważne w uprawie kukurydzy jest skuteczne nawożenie tzw. startowe, które dostarczy roślinom niezbędnych pierwiastków od początku rozwoju roślin.
Na powodzenie uprawy kukurydzy ma wpływ wiele czynników niezależnych i zależnych od rolnika. Kukurydza jako roślina ciepłolubna, typu fotosyntezy C4 o zwiększonej absorpcji CO2 i oszczędnym gospodarowaniu wodą, wykazuje dynamikę wzrostu zależną od temperatury i wody, pod warunkiem dostatecznego zaopatrzenia w podstawowe składniki mineralne oraz mikroskładniki – zwłaszcza w cynk. Susze w okresach największego zapotrzebowania roślin na wodę czy zbyt niskie temperatury w okresie wegetacji – ograniczają pobieranie składników pokarmowych przez rośliny, co w konsekwencji powoduje obniżenie plonu. W celu złagodzenia działania czynników obniżających plon zadaniem rolnika jest stosowanie przemyślanej, prawidłowej agrotechniki. Ogromna dysproporcja w plonach ziarna kukurydzy osiąganych w doświadczalnictwie i w praktyce rolniczej utrzymuje się od lat. Średni plon kukurydzy w warunkach naszego kraju kształtuje się na poziomie 6 t z ha, przy potencjale 11 t z ha wg badań COBORU. Rekordowy plon ziarna odnotowany w USA wynosi 26 t z ha. Główne przyczyny niskiego plonowania kukurydzy w Polsce wynikają z niedostatecznego zaopatrzenia roślin w składniki mineralne. Intensywne pobieranie składników pokarmowych przez kukurydzę występuje w okresie od fazy 4 liścia do końca kwitnienia.
Tradycyjne nawożenie przedsiewne NPK
Dawki nawozowe powinny odpowiadać potrzebom pokarmowym kukurydzy z uwzględnieniem ilości przyswajalnych składników, które znajdują się w glebie. Najlepiej wykonać analizę zasobności w stacji chemiczno- rolniczej. Zawartość fosforu, potasu, magnezu i niezbędnych mikroelementów można wycenić raz na 4 lata, natomiast test na zawartość azotu mineralnego – N min. (suma N-NO3 i N-NH4) w glebie ze stanowiska pod kukurydzę – należy wykonać wiosną. Określenie dawki azotu w uprawie kukurydzy nie jest łatwe i uwzględnia wiele czynników. Godnym zaleceniem jest metoda stosowana we Francji, gdzie zakłada się, że dawka azotu nie powinna przekroczyć 0,2 spodziewanego plonu ziarna. Przykładowo przy plonie 6 t z ha dawka azotu wynosiłaby nie więcej niż 120 kg N/ha. Należy wziąć pod uwagę wartość nawozową stanowiska przeznaczonego pod kukurydzę, czyli zasobność w azot mineralny.
Nawozy azotowe w uprawie kukurydzy stosuje się na ogół przedsiewnie w jednej dawce, około 2 tygodni przed siewem kukurydzy, w postaci nawozów wolniej działających, np. mocznika czy saletrzaku, które zawierają trudniej dostępny dla roślin azot amidowy N-NH2. Podział dawki azotu na przedsiewną i pogłówną wskazane jest w przypadku stosowania bardzo dużych dawek tego składnika, przede wszystkim na glebach lekkich. Reakcja kukurydzy na wzrastające dawki azotu, zwłaszcza powyżej 100 kg/ha, jest nierównomierna, często nazywana „reakcją pełzającą”. Zbyt duża ilość azotu w glebie prowadzi bowiem do wytworzenia przez roślinę dużej masy wegetatywnej, o nadmiernej masie liści i łodyg. Rośliny przenawożone azotem później osiągają fazę kwitnienia, wolniej dojrzewają, co w konsekwencji prowadzi do spadku plonu ziarna. Pobranie jednostkowe podstawowych składników pokarmowych przez plon główny i uboczny zależy od kierunku uprawy kukurydzy (tab. 1).
Jeśli nie znamy zasobności gleb w N min., obniżamy szacunkowo dawki azotu, stosownie do wartości stanowiska. Kukurydza na każde 10 t zielonki pobiera około 35 kg N (tab.1). W okresie najintensywniejszego pobierania, w lipcu i sierpniu, wysokie temperatury sprzyjają mineralizacji i uwalnianiu azotu glebowego, więc dawkę można obniżyć do 25 kg N na glebach próchnicznych i 30 kg N na stanowiskach słabych. Natomiast na każdą tonę ziarna i odpowiednią ilość słomy kukurydza pobiera średnio 28 kg N – zakładając dobre wykorzystanie azotu, można dawkę zmniejszyć do 15 kg N na glebach próchnicznych i 20 kg N na glebach słabych. Przy spodziewanym plonie 7 t dawka wyniesie odpowiednio 105 i 140 kg N/ha (za Grześkowiakiem).
Kukurydza jest szczególnie wrażliwa na niedobór fosforu, który jest słabo pobierany zimną wiosną, przy niskich temperaturach. Składnik ten jest niezbędny dla kukurydzy już od stadium siewki aż po nalewanie ziarna, gdyż wpływa dodatnio na rozwój korzeni, jak i wykształcanie ziarniaków w kolbach. Niedobór fosforu na plantacji uświadomi rolnikowi widok bordowych przebarwień na liściach. Za regulację gospodarki wodnej, szybkie pobieranie i przemieszczanie azotu w roślinach odpowiedzialny jest potas, na który to składnik kukurydza wykazuje szczególnie wysokie zapotrzebowanie. Rośliny dobrze odżywione potasem dłużej przetrwają suszę glebową. Nawożenie fosforem i potasem najlepiej stosować pod wiosenne uprawki przedsiewne, w postaci nawozów wieloskładnikowych na całe pole bądź w siewie rzędowym jednocześnie z wysiewem ziarna. Z powodzeniem nadają się do tego Polifoski, Polidapy, Poliwapy czy Polimagi. Nawozy te zawierają również siarkę – składnik niezbędny w nawożeniu kukurydzy z uwagi na pogłębiające się niedobory w glebach krajowych. Jeżeli nie znamy zasobności gleb w fosfor i potas, do czasu wykonania analizy gleby zaleca się dawki przewidziane dla gleby o średniej zasobności w ten składnik (tab. 2).
Efektywność nawożenia kukurydzy można poprawić stosując nawożenie zlokalizowane. Przysiewne stosowanie nawozów jest metodą powszechnie stosowaną w USA. W Europie ten sposób nawożenia nazywa się nawożeniem startowym lub rzędowym. Tego typu nawożenie zalecane jest przede wszystkim w przypadku fosforu. Wielu autorów zwraca uwagę na wpływ niskich temperatur gleby na ograniczenie pobierania fosforu przez młode rośliny kukurydzy. Chłodną wiosną często obserwuje się na plantacjach zahamowanie wzrostu i objawy niedoboru fosforu na roślinach, gdyż jest wówczas składnikiem występującym w minimum.
Na skutek bardzo powolnego przemieszczania fosforu w glebie strefa jego pobierania ogranicza się do bezpośredniego sąsiedztwa korzenia. Rzędowe stosowanie nawozów zwiększa wielokrotnie koncentrację składnika przy korzeniu i pozwala na redukcję kosztów nawożenia. Kukurydza do wytworzenia 1 t ziarna (łącznie ze słomą) potrzebuje około 12-15 kg fosforu, a przy uprawie na kiszonkę – 5 kg na 1 t suchej masy. Przy plonach najczęściej uzyskiwanych w kraju zapotrzebowanie kukurydzy na fosfor wynosi 60-80 kg P2O5/ha. Zalecana dawka na całą powierzchnię pola wynosi zwykle 100-130 kg P2O5/ha – jest więc o około 50 kg większa od potrzeb pokarmowych roślin, a mniejsze dawki fosforu przy wysokich cenach nawozów fosforowych generują mniejsze koszty. Badania dowodzą, że przy chłodnej wiośnie w warunkach Wielkopolski nawożenie startowe daje średnie przyrosty plonu w wysokości 2 dt z ha. Jako standard przyjmuje się najczęściej umieszczanie nawozu 5 x 5, tj. 5 cm w bok i 5 cm poniżej rządka siewnego. Nawożenie zlokalizowane nadaje się przede wszystkim na gleby o niskiej zasobności w fosfor. Na glebach o wysokiej zawartości fosforu nawożenie startowe może być realizowane w formie nawożenia azotowego lub azotowo- -potasowego.
Specjalistyczne nawozy startowe
Występujące często w warunkach krajowych zbyt niskie temperatury wiosny uniemożliwiają prawidłowe pobieranie przez kukurydzę składników mineralnych z gleby, zwłaszcza fosforu stosowanego na całą powierzchnię pola, ze względu na słabo rozwinięty system korzeniowy. W niekorzystnych warunkach można z powodzeniem stosować obecne na rynku typowe specjalistyczne nawozy startowe dla kukurydzy: Microstar PZ, Terrastart 40% czy Umostart Super + Zn, zawierające w swym składzie około 40% P2O5, 10% N oraz Zn i S. Nawozy te mają postać mikrogranulatów, w których fosfor występuje w postaci połączeń organicznych, dzięki czemu jest w 100% dostępny dla roślin niezależnie od temperatury i odczynu gleby. Dzięki temu rośliny mogą pobierać składniki zawarte w nawozie od fazy kiełkowania.
Aplikacja nawozu wraz z siewem nasion w dawce 20 kg/ ha pozwala znacznie obniżyć całkowitą dawkę fosforu, jednocześnie zawarty w nawozach cynk zwiększa odporność kukurydzy na wiosenne chłody oraz wykorzystanie fosforu i azotu z gleby. Specjalistyczne nawozy startowe są z dobrym efektem powszechnie stosowane przez producentów kukurydzy i buraków cukrowych w Niemczech, we Francji oraz w Belgii i Holandii.
Niedoceniana rola mikroelementów
Oprócz makroelementów składnikami niezbędnymi do prawidłowego wzrostu i rozwoju roślin są mikroelementy. Mimo że są potrzebne roślinom w bardzo małych ilościach, nawet kilkaset razy mniejszych niż makroelementy, mogą być czynnikiem ograniczającymi plonowanie, szczególnie roślin wrażliwych na ich niedobory. Efekty stosowania mikroelementów przy dużych niedoborach w glebie (niska zawartość form przyswajalnych) dają często opłacalną zwyżkę plonu o dobrej jakości. Jednak warunkiem koniecznym plonotwórczego działania mikroelegleby i optymalne zaopatrzenie roślin w makroelementy: azot, fosfor i potas. W uprawie kukurydzy najważniejszy jest cynk, na którego niedobór gatunek ten jest bardzo wrażliwy. Rośliny pobierają średnio 150-250 g Zn z ha. Cynk bierze udział w wielu procesach enzymatycznych i syntezie białek, a jego plonotwórcza rola w uprawie kukurydzy jest następstwem lepszego wykorzystania azotu przez rośliny. Niedobór tego składnika występuje na glebach: o niskiej zasobności w przyswajalny cynk (gleby piaszczyste i ilaste), o wysokim odczynie (pH > 7,0), dużej zawartości substancji organicznej oraz wysokiej zawartości fosforu – czynniki ograniczające przyswajalność cynku. O występującym niedoborze cynku świadczą u roślin białe czy biało-żółte pasy występujące wzdłuż głównych nerwów liści, przy czym nerwy środkowe pozostają zielone. W wyniku ostrego niedoboru cynku opóźnia się wyrzucanie wiech i kwitnienie kukurydzy, co powoduje redukcję plonu. Ziarno w kolbach jest barwy szaro-kredowej. Objawy niedostatku mikroelementów są zazwyczaj ukryte i ujawniają się na roślinach dopiero przy ostrym niedoborze w glebie.
Drugim, najważniejszym mikroelementem niezbędnym dla kukurydzy jest bor, który kieruje rozwojem generatywnym roślin i wpływa na zawiązywanie ziarniaków. Znaczenie boru w technologii nawożenia kukurydzy wynika również z bardzo niskiej zasobności gleb krajowych w ten pierwiastek – szacunkowo około 90% UR wykazuje niską zawartość boru przyswajalnego dla roślin. Niedoborowym składnikiem w 40% UR jest również miedź i mimo niskiej wrażliwości kukurydzy na ten składnik, należy go zastosować w przypadku stwierdzenia niskiej zasobności gleby. Mikroelementy możemy stosować doglebowo „pod korzeń” bądź dolistnie. W strategii nowoczesnego rolnictwa sposoby te powinny się wzajemnie uzupełniać. Funkcje zaopatrywania roślin od początkowych faz jej rozwoju spełnia system korzeniowy, co jest naturalnym sposobem żywienia roślin przez nawożenie. Nawożenie doglebowe uzupełnia niedobór składników, poprawia żyzność i produktywność gleby i zapewnia „rezerwę” dla roślin do wykorzystania w dogodnych warunkach. Dolistne nawoże nawożenie roślin słusznie nazywane jest dokarmianiem, ponieważ ten sposób żywienia często tylko uzupełnia potrzeby mikroelementowe roślin i spełnia funkcję interwencyjnego łagodzenia niedoborów składnika w okresie wegetacji. Wybór sposobu nawożenia należy do rolnika. Do stosowania „na liść” nadają się skoncentrowane nawozy mikroelementowe, lecz w znacznie mniejszych dawkach od doglebowych, po rozpuszczeniu w wodzie i zachowaniu odpowiednich stężeń (tab. 3).
Przy niskiej zasobności cynku w glebie zalecana przez IUNG- -PIB doglebowa dawka pod kukurydzę jest wysoka i wynosi 8-12 kg Zn/ha. Wykorzystanie cynku z nawozów stałych jest niskie – od kilku do kilkunastu procent, dlatego dawka jest kilkakrotnie wyższa niż wynosi zapotrzebowanie roślin. Dobrym rozwiązaniem jest też coroczne stosowanie cynku w nawozach podstawowych, wzbogaconych w mikroelementy w celu uzupełnienia niedoborów w glebie. Cynk jest potrzebny kukurydzy od wczesnych faz rozwoju, kiedy tworzy się pierwotna struktura plonu. W okresie od fazy 3 do fazy 6 liści pojawiają się pierwsze zawiązki kolb. Straty plonu ziarna kukurydzy z powodu niedostatecznego odżywienia cynkiem w fazie krytycznej (faza 5 liści) wynoszą średnio 1 t z ha. Wyniki badań krajowych wykazały, że nawożenie doglebowe cynkiem po siewie w wysokości 1,0 i 1,5 kg Zn/ha wpływa istotnie na wzrost plonu poprzez zwiększenie liczby ziarniaków w kolbie i ich masy i pozwala na zmniejszenie dawki nawozowej azotu. Stosując cynk doglebowo wraz z nawozami fosforowymi, można jego dawkę kilkakrotnie zmniejszyć, gdyż roślina bardzo efektywnie korzysta z tego źródła składnika.
Nawożenie startowe przedsiewne umożliwia zachowanie równowagi jonowej w glebie i poprawę dostępności dla roślin innych składników pokarmowych oraz pokrycie dużych potrzeb pokarmowych roślin w stosunku do mikroelementu. Do aplikacji dolistnej celu służą sole techniczne (siedmiowodny siarczan cynku) i chelaty cynku w znacznie mniejszych dawkach i po rozpuszczeniu w wodzie, przy zachowaniu odpowiednich stężeń. Dawka „na liść” przy niskiej zasobności gleby powinna wynosić około 600 g Zn/ha. W przypadku niskiej zawartości cynku w glebie dokarmianie dolistne kukurydzy nie zapewnia optymalnego odżywienia roślin w ten składnik. Również nawozy helatowe preferowane są w późniejszych fazach rozwojowych, gdyż ich działanie zależne jest od temperatury. Wymagana dawka boru w uprawie kukurydzy 1-2 kg/ ha jest znacznie mniejsza w stosunku do wymaganej przez rośliny borolubne (buraki, rzepak). Zaleca się stosowanie boru w postaci roztworu kwasu borowego (oprysk gleby), w nawozach wieloskładnikowych bądź w dolistnym oprysku w czasie wegetacji roślin solami technicznymi bądź skoncentrowanymi nawozami płynnymi (np. Solubor).
Opryski dolistne najlepiej stosować wspólnie z 6-procentowym roztworem mocznika i 5-procentowym siarczanem magnezu. W trzech zalecanych opryskach (po 250 l cieczy roboczej/ha) można zastosować 850 g Zn i 254 g B/ha (tab. 4). Przy średniej (optymalnej) zawartości mikroelementów w glebie dokarmianie dolistne działa stymulująco na przyrost biomasy. W celu maksymalizacji plonów kukurydzy można 3-krotnie w czasie wegetacji stosować wieloskładnikowe nawozy płynne, np. typu Insol K czy Plonvit Kukurydza (do dyspozycji cała gama nawozów dolistnych), które zawierają niewielkie ilości mikroelementów cynku, boru oraz niezbędnych dla roślin miedzi i manganu, łącznie z makroelementami (np. N, Mg). Synergistyczne współdziałanie składników działa zazwyczaj stymulująco na plony. Nawozy te dostarczają jednak zbyt małych ilości mikroelementów dla pokrycia potrzeb roślin w razie niedoboru. Zabiegi dolistnego dokarmiania dają najlepsze efekty w gospodarstwach reprezentujących wysoki poziom agrotechniki, przy oczekiwanych dużych plonach.
Literatura:
Wrońska M, Grzebisz W., Potarzycki J. Gaj R. Reakcja kukurydzy na nawożenie azotem i cynkiem. Fragmenta Agronomica, 2007, 2 (94).
Stanisławska-Glubiak E., Korzeniowska J. Zasady nawożenia mikroelementami roślin uprawnych. Wieś Jutra, 2003, 10.
Jadczyszyn T. Doradztwo nawozowe we współczesnym rolnictwie. Wieś Jutra, 2008, 6-7. Wróbel S. Nawożenie mikroelementami – „na liść czy pod korzen”. Nasza Rola.
Księżak J., Bojarszczuk J., Staniak M. Produkcyjność kukurydzy i sorga zależności od poziomu nawożenia azotem. Polish Journal of Agronomy, 2012, 8.
Michalski T., Kowalik I. Nawożenie startowe jako metoda poprawy efektywności nawożenia i obniżki kosztów produkcji kukurydzy. Inżynieria Rolnicza, 2007, 6(94).
Grzebisz W., Potarzycki J. Czynniki kształtujące pobieranie fosforu przez roślinę. Journal of Elementology. 2003, 8:3.
Grzebisz W., Szczepaniak W. Systemy nawożenia.. Journal of Elementology. 2003, 8:3.
Urszula Sienkiewicz-Cholewa
Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa we Wrocławiu
.jpg)
