Низьковуглецева система захисту кукурудзи від бур’янів: ефективність гербіцидів, продуктивність та оцінка викидів CO₂eq
DOI:
https://doi.org/10.47414/np.33.2025.347480Ключові слова:
кукурудза, урожайність, сегетальна рослинність, викиди CO₂eqАнотація
Мета. Установити ефективність традиційних і низьковуглецевих систем хімічного захисту кукурудзи від бур’янів за різних агротехнологічних фонів та норм застосування гербіцидів, визначити їхній вплив на формування забур’яненості та продуктивність рослин, а також оцінити сумарні викиди CO₂eq для обґрунтування оптимальної малоемісійної технології вирощування культури в умовах Правобережного Лісостепу України. Методи. Дослідження виконували впродовж 2023–2025 рр. у ТОВ «Світанок Плюс» (Київська обл.) за схемою трифакторного польового досліду. Фактор А передбачав системи захисту кукурудзи: без гербіцидів (природна забур’яненість), чисті посіви та застосування гербіцидів Лаудіс або Стеллар Плюс; фактор B – норми внесення гербіцидів (100 і 80 %), фактор C – агротехнологічний фон (традиційний і мінімальний обробіток ґрунту, Strip-till). Результати. Рівень забур’яненості істотно залежав від системи захисту: у забур’яненому контролі він становив 85–105 шт./м², тоді як застосування гербіцидів забезпечувало очищення посівів на 82–89 %. Мінімальний обробіток ґрунту сприяв природному зниженню сегетальної рослинності та підвищував ефективність хімічного контролю. Оцінка норм гербіцидів показала, що зменшення дози до 80 % супроводжувалося лише помірним зниженням ефективності (на 6–7 %) та не призводило до істотного зменшення врожайності. Урожайність у гербіцидних варіантах коливалася від 9,22 до 9,92 т/га, тоді як різниця між повною та зниженою нормами не перевищувала НІР₀.₀₅ (0,32 т/га). Використання Strip-till забезпечувало стабільне підвищення врожайності кукурудзи на 0,25–0,45 т/га порівняно з традиційним фоном, що пов’язано з кращими умовами збереження вологи та зменшенням механічного впливу на ґрунт. Розрахунки викидів CO₂eq підтвердили істотні переваги мінімального обробітку: рівень емісії становив 120–151 кг/га проти 300–331 кг/га за традиційної технології. Найнижчі показники вуглецевого сліду отримано у варіантах із 80 % нормою гербіцидів на фоні Strip-till, де викиди зменшувалися у 2–2,5 раза. Висновки. Найбільш збалансованими низьковуглецевими системами захисту кукурудзи є варіанти Лаудіс (80 % норми витрати) + Strip-till та Стеллар Плюс (80 %) + Strip-till. Вони поєднують високу гербіцидну ефективність, стабільну врожайність (9,50–9,65 т/га) та мінімальний рівень викидів CO₂eq, що дає змогу рекомендувати їх для впровадження в адаптивні технології вирощування кукурудзи в умовах Правобережного Лісостепу України.
Посилання
Wei, H., Zhang, K., Chai, N., Wang, Y., Li, Y., Yang, J., & Zhang, F. (2023). Exploring low-carbon mulching strategies for maize and wheat on-farm: Spatial responses, factors and mitigation potential. Science of the Total Environment, 906, Article 167441. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.167441
Qin, W., Hu, C., & Oenema, O. (2015). Soil mulching significantly enhances yields and water and nitrogen use efficiencies of maize and wheat: A meta-analysis. Scientific Reports, 5, Article 16210. https://doi.org/10.1038/srep16210
Wang, H. M., Zheng, J., Fan, J. L., Zhang, F. C., & Huang, C. H. (2021). Grain yield and greenhouse gas emissions from maize and wheat fields under plastic film and straw mulching: A meta-analysis. Field Crops Research, 270, Article 108210. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2021.108210
Sharma, T., Roy, A., Saha, P., Gunturi, A., Prajapati, S. K., Saikia, N., & Sinha, A. (2025). Agronomical and technological advances for carbon-negative agriculture and carbon credit. In Carbon-negative agriculture (pp. 97–146). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-95-1483-0_4
Zhang, W., He, X., Zhang, Z., Gong, S., Zhang, Q., Zhang, W., & Chen, X. (2018). Carbon footprint assessment for irrigated and rainfed maize (Zea mays L.) production on the Loess Plateau of China. Biosystems Engineering, 167, 75–86. https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2017.12.008
Nolte, C. G., Dolwick, P. D., Fann, N. L., Horowitz, L. W., Naik, V., & Pinder, R. W. (2018). Air quality. In D. R. Reidmiller, C. W. Avery, D. R. Easterling, K. E. Kunkel, K. L. M. Lewis, T. K. Maycock, & B. C. Stewart (Eds.), Impacts, risks, and adaptation in the United States: Fourth National Climate Assessment (Vol. II, pp. 512–538). U.S. Global Change Research Program.
Naidu, V. S. G. R., Madhav, M. S., Mishra, J. S., & Sreekanth, D. (2024). Effect of increasing atmospheric CO₂ and temperature on weeds and their management – mitigation strategies. Indian Journal of Weed Science, 56(4), 381–390. https://doi.org/10.5958/0974-8164.2024.00060.8
Kaur, R., Kumar, S., Ali, S. A., Kumar, S., & Ezing, U. M. (2024). Impacts of climate change on crop–weed dynamics: Challenges and strategies for weed management in a changing climate. Open Journal of Environmental Biology, 9(1), 15–21. https://doi.org/10.17352/ojeb.000042
Hu, F., Chai, Q., Yu, A., Yin, W., & Cui, H. (2015). Less carbon emissions of wheat–maize intercropping under reduced tillage in arid areas. Agronomy for Sustainable Development, 35(2), 701–711. https://doi.org/10.1007/s13593-014-0257-y
Alletto, L., Coquet, Y., Benoit, P., Heddadj, D., & Barriuso, E. (2010). Tillage management effects on pesticide fate in soils: A review. Agronomy for Sustainable Development, 30(2), 367–400. https://doi.org/10.1051/agro/2009018
Boeckx, P., Van Nieuland, K., & Van Cleemput, O. (2011). Short-term effect of tillage intensity on N₂O and CO₂ emissions. Agronomy for Sustainable Development, 31(3), 453–461. https://doi.org/10.1007/s13593-011-0001-9
Zamir, S. I., Elahi, M., Ullah, M. S., & Mehmood, F. (2023). Carbon footprint and life-cycle cost of maize (Zea mays L.) production at conventional and regenerative agricultural practices. Journal of Quality Assurance in Agricultural Sciences, 3(1), 33–37. https://doi.org/10.38211/jqaas.2023.3.16
Prysyazhniuk, O. I., Klymovych, N. M., Polunina, O. V., Yevchuk, Ya. V., Tretiakova, S. O., Kononenko, L. M., Voitovska, V. I., & Mykhailovyn, Yu. M. (2021). Methodology and organization of scientific research in agriculture and food technologies. Nilan-LTD. https://doi.org/10.47414/978-966-924-927-2
Roik, M. V., & Hizbullin, N. H. (Eds.). (2014). Methods of conducting research in sugar beet production. FOP Korzun D. Yu. [In Ukrainian]
Trybel, S. O. (Ed.). (2001). Methods of testing and application of pesticides. Svit. [In Ukrainian]
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Я. П. Макух, Д. М. Козаченко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Збірник "Наукові праці ІБКіЦБ" дотримується авторських прав та дозволів CREATIVE COMMONS для журналів із відкритим доступом.
Автори, які публікуються в цьому збірнику, погоджуються з такими умовами:
- автори лишають за собою право на авторство своєї роботи та передають збірнику право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License, яка дає змогу іншим особам вільно поширювати опубліковане дослідження з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому збірнику;
- автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи такою, якою її було опубліковано цим збірником (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому збірнику.
