Рослинництво та ґрунтознавство

Eфективність міжвидових посівів в Лісостепу України

Володимир Мокрієнко, Світлана Каленська, Дмитро Андрієць
Завантажити статтю
Анотація

Сумісні міжвидові посіви сільськогосподарських культур є важливим технологічним рішенням, яке забезпечує збереження ресурсів, підвищення валової урожайності культур, що є актуальним для забезпечення  продовольчої безпеки людства. Метою дослідження було встановлення  ефективності сумісних, міжвидових посівів кукурудзи та сої. При  проведені досліджень були використані наукові методи проведення польових та лабораторних досліджень. Результати експериментальних досліджень були статистично обраховані та інтерпретовані. Встановлено, що міжвидові посіви кукурудзи 'РЖТ Занетіккс' з сортами сої 'Сірелія' і 'Сакуза' мають низку переваг порівняно з одновидовими посівами і в першу чергу щодо формування урожайності. Кукурудза досить ефективно використовувала додатковий азот ґрунту фіксований соєю в сумісних посівах – отримано суттєві прирости урожайності кукурудзи на всіх фонах добрив і без добрив. Приріст урожайності кукурудзи в сумісних посівах, порівняно з  одновидовим посівом, склав 10,3-19,3 % залежно від норми добрив. Найбільша врожайність кукурудзи формувалася при внесенні N90P60K60: в одновидовому посіві – 10,26 т/га; сумісному посіві – 12,19-12,24 т/га. Урожайність сої в сумісних посівах знижується, однак валова урожайність двох культур  в сумісних посівах суттєво зростає і  сягає 14,51-14,70 т/га на фоні N90P60K60. Урожайність  тісно корелює з площею листкової поверхні посівів (r=0,93-0,99). Вміст нітратного азоту в ґрунті був вищим під соєю, однак знижувався під міжвидовими посівами. Біологічна активність ґрунту зростала за внесення N60P45K45 в одновидових посівах кукурудзи і сої – 39,4 і 47,2 мг СО2/кг ґрунту/добу; сумісних посівах – 52,6-55,1 мг СО2/кг ґрунту/добу. Результати досліджень мають значне практичне значення для виробництва з огляду на ресурсозбереження та зростання валового виробництва зерна

Ключові слова

площа листкової поверхні, фотосинтетичний потенціал, біологічна активність ґрунту, вміст нітратного азоту в ґрунті, урожайність

ЦИТУВАТИ
Mokrienko, V., Kalenska, S., & Andriec, D. (2024). The effectiveness of intercropping in the Forest-Steppe zone of Ukraine. Plant and Soil Science, 15(3), 68-80. https://doi.org/10.31548/plant3.2024.68
Використані джерела

[1] Adeleke, M.A., & Haruna, I.M. (2012). Residual nitrogen contributions from grain legumes to the growth and development of succeeding maize crop. ISRN Agronomy, 2012, article number 213729. doi: 10.5402/2012/213729.

[2] Allison, R. (2022). Trial sees 9.7 t/ha yield from zero-input bean-oat bicrop. Farmers Weekly. Retrieved from https://www.fwi.co.uk/arable/trial–sees–9–7t–ha–yield–from–zero–input–bean–oat–bicrop.

[3] Baslam, M., Mitsui, T., Hodges, M., Priesack, E., Herrit, M.T., Aranjuelo, I., & Sanz-Saez, A. (2020). Photosynthesis in a changing global climate: Scaling up and scaling down in crops. Frontiers in Plant Science, 11, article number 8822020. doi: 10.3389/fpls.2020.00882.

[4] Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.

[5] Convention on the Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1973, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_129#Text.

[6] Dahmardeh, M., Ghanbari, A., Syahsar, B.A., & Ramrodi, M. (2010) The role of intercropping maize (Zea mays L.) and Cowpea (Vigna unguiculata L.) on yield and soil chemical properties. African Journal of Agricultural Research, 5(8), 631-636. doi: 10.5897/AJAR09.607.

[7] Dekovets, V.O., Kulyk, M.I. (2023). Influence of improvement of cultivation technology elements on the yield of aboveground vegetative mass of miscanthus giganteus. Agrarian Innovations, 17, 46-53. doi: 10.32848/agrar.innov.2023.17.

[8] DSTU 4729:2007. (2007). Soil quality. Determination of nitrate and ammonium nitrogen in modification of NSC ISSAR named for O. N. Sokolovski. Retrieved from https://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=72836.

[9] Dudchenko, V.I. (2017). Productivity of mixed sowings of field pea and companion crops when growing for green mass. Feeds and Feed Production, 84, 103-107.

[10] Feng, L., et al. (2020). Delayed maize leaf senescence increases the land equivalent ratio of maize soybean relay intercropping system. European Journal of Agronomy, 118, article number 126092. doi: 10.1016/j.eja.2020.126092.

[11] Fujita, K., Ofosu-Budu, K.G., & Ogata, S. (1992). Biological nitrogen fixation in mixed legume-cereal cropping systems. Plant and Soil, 141(1/2), 155-175. doi: 10.1007/BF00011315.

[12] Gillbard, E. (2022). Beans and oats bicrop helps eliminate fertiliser on Cambs farm. Farmers weekly. Retrieved from https://www.fwi.co.uk/arable/pulses/beans–and–oats–bicrop–helps–eliminate–fertiliser–on–cambs–farm#:~:text=Growing.

[13] Hassan, M.R, Amodu, J.T., Muhammad, I.R., Jokthan, G.E., Abdu, S.B., Abdullahi, B., Adamu, H.Y., Musa, A., Sani, I., & Akpensuen, T.T. (2014). Forage yield and quality of lablab (Lablab purpureus L. Sweet) intercropped with maize (Zea mays L.) with flooded irrigation system in the semi-arid zone of Nigeria. Journal of Agricultural Science, 6, 196-211. doi: 10.5539/jas.v6n11p196.

[14] Jensen, E.S., Chongtham, I.R., Dhamala, N.R., Rodriguez, C., Carton, N., & Carlsson, G. (2020). Diversifying European agricultural systems by intercropping grain legumes and cereals. International Journal of Agriculture and Natural Resources, 47(3), 174-186.

[15] Maitra, S., Shankar, T., & Banerjee, P. (2020). Potential and advantages of maize-legume intercropping system. In A. Hossain (Ed.), Maize-production and use (pp. 103-116). Bangladesh: Bangladesh Wheat and Maize Research Institute (BWMRI). doi: 10.5772/intechopen.91722.

[16] Manasa, P., Maitra, S., & Barman, S. (2020). Yield attributes, yield, competitive ability and economics of summer maize-legume intercropping system. International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology, 13, 33-38.

[17] Moshira, A. El-Shamy, Abdel-Wahab, T.I., Abdel-Wahab, S.I., & Ragheb, S.B. (2014). Efficiency of intercropping soybean with corn under two corn plant distributions and three mineral nitrogen fertilizer rates. In The 8th international conference on technology and sustainable development in the third millennium (pp. 189-215). Alexandria, Egypt.

[18] Mthembu, B.E., Everson, T.M., & Everson, C.S. (2018). Intercropping maize (Zea mays L.) with lablab (Lablab purpureus L.) for sustainable fodder production and quality in smallholder rural farming systems in South Africa. Agroecology and Sustainable Food Systems, 42(4), 362-382. doi: 10.1080/21683565.2017.1393649.

[19] Nasar, J., et al. (2020) The effect of maize-alfalfa intercropping on the physiological characteristics, nitrogen uptake and yield of maize. Plant Biology, 22(6), 1140-1149. https://doi.org/10.1111/plb.13157

[20] Rozhkov, A.O. (Ed.). (2016). Experimental work in agronomy (Book 1). Kharkiv: Maidan.

[21] Shuvar, A., Rudavska, N., & Begen, L. (2019). Productivity of joint agrocnosises of summer grain and leguminous crops. Bulletin of Agricultural Science, 7(796), 36-41.

[22] Tsubo, M., Walker, S., & Ogindo, H.O. (2005) A simulation model of cereal-legume intercropping systems for semi-arid regions: I. Model development. Field Crops Research, 93, 10-22. doi: 10.1016/j.fcr.2004.09.002.

[23] Wang, W., et al. (2022). Water use of intercropped species: Maize-soybean, soybean-wheat and wheat-maize. Agricultural Water Management, 269, article number 107690. doi: 10.1016/j.agwat.2022.107690.

[24] Wang, W., et al. (2024).Yield loss of inferior crop species and its physiological mechanism in a semiarid cereal-legume intercropping system. European Journal of Agronomy, 152, article number 127032. doi: 10.1016/j.eja.2023.127032.

[25] Willey, R.W. (1979). Intercropping – its importance and its research needs, Part 2. Agronomy and Research Approaches. Field Crop Abstracts, 32, 73-85.

[26] Wysokiński, A., & Kuziemska, B. (2019). The sources of nitrogen for yellow lupine and spring triticale in their intercropping.  Plant, Soil and Environment, 65(3), 145-151. doi: 10.17221/644/2018-PSE.

[27] Zhang, X., Huang, G., & Zhao, Q. (2014) Differences in maize physiological characteristics, Nitrogen accumulation, and yield under different cropping patterns and nitrogen levels. Chilean Journal of Agricultural Research, 74, 326-332. doi: 10.4067/S0718–58392014000300011.