Моделирование влияния минеральных удобрений на формирование силосной биомассы кукурузы в условиях засолённых почв юга Казахстана

В статье представлены результаты полевых исследовании по оценке влияния доз и соотношений минеральных удобрении на урожайность силосной массы кукурузы в условиях различной степени засолённости почв юга Казахстана. Исследования проведены на светлых серозёмах Отырарского района Туркестанской области на двух фонах засолённости почвы (0,13 и 0,59% суммы солей). Объектом изучения служил гибрид кукурузы Gladius F1 (FAO 700). Изучались дозы удобрений в диапазоне N0–150, P0–120, K0–90 кг д.в./га. Оценивались биометрические показатели, урожайность силосной массы, а также экономическая эффективность применения удобрении . Установлено, что на слабозасолённых почвах применение минеральных удобрении обеспечивало достоверное повышение урожайности силосной массы кукурузы до 84,5–90,7 т/га, что на 41,4–56,5% выше контроля. При средней засолённости продуктивность снижалась более чем в 2 раза, а эффективность высоких доз азота уменьшалась вследствие усиления солевого стресса. С использованием многомерного регрессионного анализа получена модель с высокой степенью достоверности (R²=0,993; F=586,94; p <0,001), подтверждающая доминирующее отрицательное влияние засоления и нелинейный характер отклика культуры на удобрения. На слабо засолённых почвах экономически оправдано применение минеральных удобрении в дозах N100–150, P80, K30–60 кг д.в./га, что обеспечивает максимальную прибыль (до 1194 тыс. тг/га) и рентабельность 270–300%. На средне засолённых почвах оптимальной является система умеренного удобрения N50P80K30–60, позволяющая сохранить положительную рентабельность при минимальных рисках потери урожая. Для обеих степеней засоления отмечено, что фосфорно-калийное питание играет защитную роль, повышая толерантность кукурузы к засолению, тогда как избыточное азотное питание без фосфора снижает экономическую эффективность. Полученные результаты подтверждают необходимость дифференцированного и адаптивного подхода к системе удобрения кукурузы на силос с учетом степени засоления почв.

1. Global map of salt-affected soils [Электронныи ресурс] // FAO Soils Portal. – Режим доступа: https://www.fao.org/soils-portal/data-hub/soil-maps-and-databases/global-map-of-salt-affected-soils/ar/.

2. Qadir M., Quille rou E., Nangia V., Murtaza G., Singh M., Thomas R.J., Drechsel P., Noble A.D. Economics of salt-induced land degradation and restoration // Natural Resources Forum. – 2014. – Vol. 38, № 4. – P. 282–295.

3. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). Global map of salt-affected soils (GSASmap). – Rome: FAO, 2021. – 100 p.

4. FAO. Global status of salt-affected soils – main report [Электронныи ресурс]. – Rome: FAO, 2024. – Режим доступа: https://doi.org/10.4060/cd3044en.

5. Бобренко И.А., Красницкии В.М., Кантарбаева Э.Е. Эффективность применения минеральных удобрений при возделывании гибридов кукурузы в условиях Северного Казахстана // Плодородие. – 2014. – № 5 (80).

6. Лиманская В.Б. Формирование сухой биомассы кукурузы в условиях Западного Казахстана // Вестник сельскохозяйственнои науки Казахстана. – 2006. – № 12. – С. 15–16.

7. Ермохин Ю.И., Бобренко И.А. Оптимизация минерального питания сельскохозяйственных культур. – Омск: Изд-во ОмГАУ, 2005. – 286 с.

8. Амиров Б.М., Құлымбет Қ.Қ., Сапаров Г.А., Сейтменбетова А.Т., Құрманақын О.С. Урожайность кукурузы при применении различных доз и форм азотных удобрении в Шаульдерском массиве орошения Туркестанской области // Почвоведение и агрохимия. – 2023. – № 4. – С. 60–71.

9. Амиров Б.М., Базарбаев С.О., Жандыбаев О., Курманакын О.С. Моделирование урожайности кукурузы на зерно в зависимости от доз и соотношении минеральных удобрении на засоленных светлых серозёмах южного Казахстана // Почвоведение и агрохимия. – 2025. – № 1. – С. 56–72.

10. Rengasamy P. Soil processes affecting crop production in salt-affected soils // Functional Plant Biology. – 2010. – Vol. 37, № 7. – P. 613–620.

11. Yensen N.P. Halophyte uses for the twenty-first century // Trends in Plant Science. – 2006. – Vol. 11, № 11. – P. 558–565.

12. Zou H., Li D., Ren K., Liu L., Zhang W., Duan Y., Lu C. Response of maize yield and nitrogen recovery efficiency to nitrogen fertilizer application in field with various soil fertility // Frontiers in Plant Science. – 2024. – Vol. 15. – Art. 1349180.

13. Maas E.V., Hoffman G.J. Crop salt tolerance – current assessment // Journal of the Irrigation and Drainage Division. – 1977. – Vol. 103, № 2. – P. 115–134.

14. Перегудов В.Н. Планирование многофакторных полевых опытов с удобрениями и математическая обработка их результатов. – М.: Колос, 1978. – 184 с.

15. Перегудов В.Н., Иванова В.Н. К вопросу о главных эффектах и взаимодействии факторов в многофакторных опытах с удобрениями. Сообщение 1 // Агрохимия. – 1979. – № 9. – С. 110–118.

16. Цыгуткин А.С., Васбиева М.Т., Шишков Д.Г. Особенности постановки полевого опыта с минеральными удобрениями на основе неполной факториальной схемы 1/9(6×6×6) // Земледелие. – 2022. – № 6. – С. 22–26.

17. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследовании ). – 5-е изд., доп. и перераб. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

18. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 2: зерновые, крупяные, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры. – Москва, 1989. – 197 с.

19. Ничипорович А.А., Строганова Л.Е., Чмора С.Н. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах (методы и задачи учета в связи с формированием урожаев). – М.: АН СССР, 1961. – 133 с.

20. Munns R., Gilliham M. Salinity tolerance of crops – what is the cost? // New Phytologist. – 2015. – Vol. 208, № 3. – P. 668–673.

21. Havlin J.L., Tisdale S.L., Nelson W.L., Beaton J.D. Soil fertility and fertilizers: an introduction to nutrient management. – 8th ed. – Upper Saddle River, NJ: Pearson Education Inc., 2014. – 515 p.