Optimization of fertilization as a factor in increasing the yield and quality of sugar sorghum and maize in the Western region of Ukraine
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2025-(78)-1-6Keywords:
energy crops, sugar sorghum, maize, yield, productivity, fertilization, macronutrients, elemental composition, Western region of UkraineAbstract
The application of mineral fertilizers, the growth regulator BLACK JACK KS, and the micronutrient fertilizer Intermag Titan was analyzed for their effects on the yield and nutrient composition of sugar sorghum and maize plants. In the control, the green biomass yield of sugar sorghum over the study period was 56.2 t/ha. The use of the growth regulator BLACK JACK KS increased the yield to 60.2 t/ha, which is 6.6 % higher than the control and 3.0 % higher than the variant with mineral fertilizer application. Treatment with the micronutrient Intermag Titan increased the yield to 61.5 t/ha, exceeding the control by 5.3 t/ha. The maximum yield of 63.2 t/ha was recorded under the combined application of N30P30K30 fertilizer and Intermag Titan, providing an 11.1% increase compared to the control. A similarly high result was obtained with the combined use of N30P30K30 and BLACK JACK KS, also yielding 63.2 t/ha. It was found that the lowest maize yield over two years was observed in the control, at 5.81 t/ha. The application of N90P90K90 significantly increased the yield to 6.74 t/ha, exceeding the control by 0.93 t/ha or 19.3 %. The highest phosphorus content in maize leaves was recorded in the treatments with BLACK JACK KS and Intermag Titan, which significantly exceeded the control. Maximum potassium accumulation was observed in the variant with N90P90K90 fertilizer, while other treatments did not show significant differences. This indicates the high efficiency of integrated fertilizer use in regulating the nutrient composition of maize plants. It was established that the application of mineral fertilizers and biostimulants had differential effects on the nutrient composition of sorghum: phosphorus content decreased compared to the control, whereas potassium accumulation in leaves and roots increased, especially with the use of BLACK JACK KS and mineral fertilizers. This demonstrates the differentiated influence of fertilization on the macroelement uptake in sorghum.
References
1. Вплив доз добрив на біоенергетичну продуктивність сорго цукрового / В. В. Іваніна та ін. Біоенергетика. 2021. № 2. С. 21–23. https://doi.org/10.47414/be.2.2021.244108.
2. Ганженко О. М. Цукрове сорго. The Ukrainian Farmer. 2012. № 10. С.42–44.
3. Гументик М. Я., Бондар В. С. Цукроносні культури як сировина для виробництва етанолу. Цукрові буряки. 2006. № 6. С. 20–21.
4. Дремлюк Г. К., Гамадій В. Л., Гамадій І. В. Основні елементи технології вирощування сорго. Посібник українського хлібороба. 2013. № 3. С. 274–277.
5. Економічна ефективність вирощування кукурудзи на зерно та організація забезпечення тваринництва концентрованими кормами у Західному регіоні / П. Колісніченко та ін. Актуальні проблеми розвитку регіональної економіки. 2025. 2 (21), 11–22. https://journals.pnu.edu.ua/index.php/aprde/article/view/9294/9148.
6. Каленська С. М., Гриннюк І. П. Особливості росту і розвитку рослин сорго залежно від видових, сортових особливостей та удобрення культури в умовах Правобережного Лісостепу України. Зб. наук. праць Ін-ту біоенергетичних культур і цукрових буряків. 2013. Вип. 17. Т. 1. C. 359–363.
7. Камінський В. Ф., Асанішвілі Н. М. Формування якості зерна кукурудзи різних напрямів використання залежно від технології вирощування в Лісостепу. Корми і кормовиробництво. 2020. № 89. С. 74‒84. https://doi.org/10.31073/kormovyrobnytstvo202089-07.
8. Ковальчук В. П., Григоренко Н. О., Костенко О. І. Цукрове сорго – цукровмісна сировина та потенційне джерело енергії. Цукрові буряки. 2009. № 6. С. 6–7.
9. Локоть О. Ю., Тимошенко О. П., Селінний М. М. Застосування мікродобрив та страхових гербіцидів у технологіях вирощування кукурудзи. Вісник Харківського національного аграрного університету. 2019. № 2. С. 25–35. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vkhnau_roslyn_2019_2_5.
10. Макроелементний склад рослин CAREX HIRTA L. за дії нафтового забруднення ґрунту / Г. Коровецька та ін. Вісник Львівського університету. 2009. Вип. 50. 182–188.
11. Мулярчук О. І. Технологія вирощування сорго цукрового для виробництва біопалива. Вісник центру наукового забезпечення АПВ Харківській області. 2016. № 20. С. 54–60.
12. Мулярчук О. І., Кобернюк О. Т. Вплив мінерального живлення на вихід біоетанолу сорго цукрового. Подільський вісник: сільське господарство, техніка, економіка. 2017. № 26 (1). С. 94–101.
13. Олекшій Л. М., Буряк І. М. Елементи технології вирощування сорго цукрового для виробництва біоетанолу в умовах Західного Лісостепу. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2020. Вип. 68 (1). С. 146–161. https://doi.org/10.32636/01308521.2020-(68)-1-11.
14. Паламарчук В. Д. Економічна оцінка гібридів кукурудзи залежно від позакореневих підживлень. Сільське господарство та лісівництво. 2019. 1 (12). С. 18–27. https://doi.org/10.37128/2707-5826-2019-1-2.
15. Паламарчук В. Д., Колісник О. М. Сучасна технологія вирощування кукурудзи для енергоефективного та еколого безпечного розвитку сільських територій : монографія. Вінниця : ТОВ Друк, 2022. 372 с.
16. Попова О. П., Кулик М. І. Вплив позакореневої обробки посівів на врожайність біомаси сорго цукрового. Аграрні інновації. 2024. № 24. С. 123–134. http://agrarian-innovations.izpr.ks.ua/index.php/agrarian/article/view/602.
17. Степаненко М. В. Економічна оцінка вирощування кукурудзи на біоетанол залежно від системи удобрення. Таврійський науковий вісник. 134. 158–164. https://doi.org/10.32782/2226-0099.2023.134.20.
18. Чернова А. В., Коваленко О. А., Корхова М. М. Урожайність зеленої маси сорго цукрового залежно від сортових особливостей, норм висіву, біопрепарату та мікродобрив за різних років дослідження. Аграрні інновації. № 4. 2020. С. 136–142. https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2020.4.20.
19. Якість зерна гібридів кукурудзи різних груп стиглості залежно від норм внесення мінеральних добрив / В. В. Глива та ін. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2022.71 (1). 66–79. https://phzt-journal.isgkr.com.ua/71-1/4.pdf.
20. Ahmed M., Fayyaz-ul-Hassan, Asif M. Amelioration of drought in sorghum by Silicon. Commun. Soil Sci. and Plant Anal. 2014. Vol. 45. №. 4. Р. 470–486.
21. Daoud, B. Pawelzik, E. and Naumann, M. Different potassium fertilization levels influence water-use efficiency, yield, and fruit quality attributes of cocktail tomato-A comparative study of deficient-to-excessive supply. Sci. Hortic. 2020. 272: 109562. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2020.109562.
22. Gallaiis A., Cogue M. and Bertin P. Response to selection of a maize population for adaptation to high or low nitrogen fertilization. Maydica, 2008. 53, 21–28.
23. Karbivska U. M., Hryhoriv Ya. Ya., Sitnyk A. А. Impact of fertilization on the productivity of sugar sorghum in the conditions of the Carpathian. The 4th International scientific and practical conference “Topical aspects of modern scientific research” (December 21‒23, 2023). CPN Publishing Group, Tokyo, Japan. 2023. Р. 15–19.
24. Kurilo V., Marchuk A., Ivanovs S. Impact of agrotechnikal methods up on the energetic productivity of sweet sorghum. Journal of research and applications in agricultural engineering. Poznan. 2015. Vol. 60. No. 2. Р. 50–53.
25. Nitrogen fertilisation of irrigated maize under Mediterranean conditions / P. Berenguer et al. European Journal of Agronomy, 2009. Vol. 30. P. 163–171.
26. Prokeš K. The nutrition of maize in a potato-growing region. Dissertation thesis. Mendel University of Agriculture and Forestry in Brno. 2008.
27. Sulfur, Boron, and Zinc Fertilization Eff ects on Grain and Straw Quality of Maize and Sorghum Grown in Semi-Arid Tropical Region of India / K. L. Sahrawat et al. Journal of Plant Nutrition. 2008. Vol. 31. P. 1578–1584.
28. The eff ect of nitrogen fertilisation of grain maize at a very high supply of P, K, Ca and Mg in soil / T. Lošák et al. Agrochemistry, 2010. Vol. 50. P. 13–16.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Уляна КАРБІВСЬКА, Андрій СІТНИК (Автор)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
