Кукуруза

Кукуруза

Кукуруза

Кукуруза (Zea mays L.) — одна из основных культур в мировом земледелия с разносторонним применением. Для продовольственных целей используется примерно 20% зерна кукурузы, на технические цели — 15-20% и около две трети — на кормовые.

В Соединенных Штатах, Канаде и Австралии эта культура обычно называется «corn». «Corn» был общим термином для обозначения зерна (grain) или злака (cereal), например, пшеницы в Англии и овса в Ирландии и Шотландии. Поэтому неудивительно, что название «corn» было применено к новым видам зерновых, которые поселенцы обнаружили в Америке. Тем не менее большинство населения мира признаёт Zea mays как «maize». Относительно широкая приспособленность кукурузы к росту позволяет выращивать её на большей части земного шара. По объёму производства кукурузу опережают только пшеница и рис.

Хозяйственное значение

В зерне кукурузы содержится 65-70% углеводов, 9-12% белков, 4-8% жира, 1,5% минеральных солей, 2,5% клетчатки, витамины и 14-15% воды. Зерно используется для получения муки, крупы, хлопьев, консервов (сахарная кукуруза), крахмала, этилового спирта, декстрина, пива, глюкозы, сахара, патоки, сиропов, мёда, кукурузного масла (в зародышах зерна содержится до 30% жира), витамина Е, аскорбиновой и глутаминовой кислот. Недозрелые початки употребляются в пищу в сыром, отваренном и консервированном виде. Пестичные столбики используют в медицине. Стебли, листья и початки могут использоваться для производства бумаги, линолеума, вискозы, активированного угля, искусственной пробки, пластмассы, анестезирующих средств.

Кукурузная мука содержит мало клейковины, поэтому не пригодна для хлебопечения, её добавляют в хлебобулочные и кондитерские изделия. Кукурузное масло — полувысыхающее, йодное число 111-133.

Зерно кукурузы служит кормом для сельскохозяйственных животных. 1 кг зерна равен 1,34 кормовой единицы, содержит 78 г переваримого протеина. Ценный компонент комбикормов. Протеин зерна кукурузы содержит мало незаменимых аминокислот — лизина и триптофана, богат малоценным в кормовом отношении белком — зеином.

В России кукуруза является основной силосной культурой. Для этих целей используют початки в фазе молочно-восковой или восковой спелости отдельно или вместе с листьями и стеблями. Для силосования пригодны сухие стебли в смеси с сочными культурами, например, кормовыми бахчевыми, тыквой, свекловичной ботвой. Силос отличается хорошей переваримостью и обладает диетическими свойствами. 100 кг силоса, сделанного из кукурузы в фазе молочновосковой спелости, содержат 21-28 кормовую единицу и до 1,8 кг переваримого протеина. Для повышения содержания белка в силосе к нему добавляют бобовые травы или кормовые бобы в смешанных уплотнённых посевах.

Кукуруза может использоваться на зелёный корм, богатый каротином. На корм могут использоваться и остающиеся после уборки на зерно сухие листья, стебли и стержни початков, иногда в смеси с сочными кормами. 100 кг кукурузной соломы равны 37 кормовым единицам, 100 кг размолотых стержней — 35 кормовым единицам. На корм также используются зелёные листья и стебли.

В качестве пропашной культуры кукуруза служит хорошим предшественником в севообороте. Её посевы способствуют освобождению полей от сорной растительности, почти не имеет общих с зерновыми культурами вредителей и возбудителей болезней. После кукурузы остаётся большое количество растительных остатков. При уборке на зерно кукуруза является хорошим предшественником зерновых культур, а при выращивании на зелёный корм — парозанимающей культурой. Получила распространение в поукосных, пожнивных и повторных посевах. Также используется в качестве кулис, в Центрально-Чернозёмной зоне и Северном Кавказе — парозанимающей культуры на зелёный корм и силос.

При возделывании кукурузы на зерно в качестве уплотняющих культур в междурядьях высаживают тыкву, фасоль.

История культуры

Кукуруза — древняя культура, о чем свидетельствуют остатки початков, датируемые примерно 5000 г. до н. э., найденные при раскопках пещеры Техуакан в Мексике. По оценкам, одомашнивание началось примерно в это время. В доколумбовую эпоху она была одной из главных продовольственных культур аборигенов Центральной и Южной Америки.

Происхождение кукурузы вида Zea mays L. на данный момент еще не расшифровано филогенетической систематикой, но считается что она происходит из Центральной и Южной Америки, зоны тропиков и субтропиков, на что указывают археологические находки пыльцы, метелок, зерна и початков примитивных форм кукурузы и результаты генетических и цитоэмбриологических исследований. В Мексике обнаружены новые виды трибы Maydeae, относящиеся к тео-синтам, кукурузам — Zea perennis и Zea diploperennis.

Прародителем кукурузы принято считать теосинте, Zea mays mexicana. Нынешние растения кукурузы могут опылять теосинту, при этом образуются гибридные семена, но полученное потомство не является полезным. Одна из теорий предполагает, что предком была какая-то ныне вымершая форма стручковой кукурузы и что теосинте является мутантом стручковой кукурузы. Однако дикие виды стручковой кукурузы найти не удалось.

Колумб сообщил об открытии нового растения вскоре после открытия им Америки. Первые образцы попали в Европу в конце XV в. Первоначально кукурузу возделывали как декоративное растение. Позже во Франции, Италии, Португалии кукуруза была признана продовольственной, затем кормовой культурой. В XVI в. кукуруза быстро распространилась в районах с благоприятными для неё условиями возделывания: в Северную Африку, Индию, Китай. В России она стала известна в XII в. и быстро распространилась в степной зоне. Во второй половине XIX века делались попытки возделывания в Московской, Смоленской и некоторых других губерниях, однако это не принесло результата.

На данный момент кукуруза является высокоокультуренным растением, неспособным к произрастанию без помощи человека, так как зерно почти не осыпается, початки обламываются редко, а стебель отличается достаточной прочностью.

Районы возделывания и урожайность

Кукуруза получила широкое распространение в мире благодаря высоким пищевым качествам и хорошей продуктивности и способности адаптироваться к условиям произрастания. Районы возделывания простираются от тропических широт до Скандинавии. В мировом земледелии посевные площади составляют 130-140 млн га, причём 22-23% из них находятся в США, при этом давая до 60% валового мирового сбора зерна. Посевы кукурузы составляют 20% от посевной площади зерновых культур. В Бразилии посевные площади составляют 12,4 млн га, в Индии —5,8 млн га, в Аргентине — 3,2 млн га. Большие площади посевов имеются в Мексике, некоторых странах юго-восточной Европы (Румыния, Болгария, Венгрия), Китае.

Валовый сбор зерна в мире — 600 млн т или 29% от валового сбора зерновых. Средняя урожайность 4,2 т/га. Статистика (в целом по миру) по производству на зелёный корм и силос не ведется.

В СССР в 1982 г. посевная площадь кукурузы на зерно составляла 4,2 млн га, на силос и зелёный корм — 18,1 млн га. Основные районы возделывания находятся в Ставрополье и Краснодарском крае, в Центрально-Чернозёмной зоне, Поволжье, юге Сибири, а также в Закавказье, на Украине, в Молдавии и Средней Азии. На силос и зелёный корм — также в Нечернозёмной зоне, Сибири и Дальнем Востоке.

Средняя урожайность на зерно в 1980-1982 гг. составляла 2,8 т/га. Максимальная урожайность при благоприятных климатических условиям в основных районах возделывания (на Украине, Северном Кавказе, в Грузии, Азербайджане и Средней Азии) и высоком уровне агротехники достигала 5,0-6,0 т/га сухого зерна, в условиях орошения — до 8,0-10,0 т/га, силосной массы — 80-100 т/га.

Внедрение индустриальной технологии возделывания в СССР в 1981 г. на площади 2,37 млн га обеспечило прибавку урожая по сравнению с традиционной механизированной технологией на 9,7 ц/га или 55%.

В Нечернозёмной зоне, а также Белоруссии и Прибалтике урожайность силосной массы достигает 50-60 т/га зелёной массы.

Посевная площадь в России в 1997 г. составляла 0,92 млн га (на зерно), в 2001-2005 гг. — 0,7 млн га. Посевные площади на зелёный корм и силос в 1997 г. были 5,0 млн га и 2,5 млн га в 2001-2005 гг. Средняя урожайность — 2,9 т/га. Валовый сбор зерна в 2001-2005 гг. составлял 2 млн т. Валовый сбор кормовой массы в 2001-2005 гг. — 32,2 млн т, при средней урожайности 13,7 т/га.

Ботаническое описание

Кукуруза — однолетнее растение, относится к семейству Мятликовые (Poaceae). Однодомное, раздельнополое, перекрестноопыляющееся. В диком виде не встречается.

Корневая система

Корневая система кукурузы мощная, мочковатая, многоярусная, сильноразветвлённая, на почвах с рыхлых подпахотным слоем способна проникать на глубину до 3 м, на чернозёмах — до 4 м. Радиус горизонтального распространения — более 1-1,5 м. Основная масса корней расположена на глубине 30-60 см.

Анатомическая особенность корневой системы — наличие воздушных полостей, что указывает на повышенную чувствительность корней к наличию кислорода. До 60% полостей расположено в пахотном слое.

Кукуруза имеет закономерность: новый ярус корневой системы формируется с образованием новой пары листьев.

Зерно прорастает одним зародышевым корешком. Узловые корни первого яруса формируются на подземных узлах стебля при появлении 3-4 листьев, второго яруса — в фазе 5-6 листьев. В фазе выметывания из стеблевых узлов, расположенных ближе к поверхности почвы, образуются воздушные (опорные) корни, которые препятствуют полеганию растений, а при достаточном увлажнении и окучивании укореняются. Максимального развитие корневой системы приходится на фазу восковой спелости. Её развитию способствуют влажность 70-80% наименьшей влагоёмкости и оптимальная плотность почвы, равная 1,1-1,3 г/см3, обеспеченность доступными питательными веществами, прежде всего фосфором в начальный период. В условиях почвенной засухи рост корней подавляется, снижается их ветвление, появление очередных ярусов узловых корней задерживается, нарушается пропорциональное формирование надземной и подземной частей растений.

Стебель

Толщина стебля кукурузы от 1,5 до 7 см, хорошо облиствен, прямостоячий, округлый, гладкий. Высота растений варьирует от 50 см до 7 м. Чем выше стебель, тем позже наступает созревание.

Стебель состоит из заполненных сердцевиной междоузлий, которые разделяются утолщёнными стеблевыми узлами. 3-5 сближенных междоузлий располагаются в почве. Каждый узел охватывается влагалищем листа. Число узлов и, соответственно, листьев — характерный сортовой признак. Стебель способен к ветвлению, при этом закладываются до 2-3 боковых побегов-пасынков.

Формирование урожая зерна зависит от фотосинтетической деятельности стебля. В опытах при закрытии стебля светонепроницаемой бумагой урожай зерна уменьшался на 30%, при закрытии початков — на 14%.

Листья

Листья крупные, линейные, цельнокрайние, параллельно-нервные, сверху опушённые, в чередующемся порядке располагаются по двум противоположным сторонам стебля. Листовые влагалища плотно облегают стебель. Язычок короткий, прозрачный, ушек чаще нет. Число листьев на одном растении колеблется от 8 до 45. У сортов, распространённых в нашей стране, формируется от 12 до 26 листьев. У скороспелых сортов количество листьев меньше, чем у позднеспелых. Растения с узкими листьями, отходящими под острым углом к стеблю, отличаются большей урожайностью, так как меньше затеняют друг друга. За счёт желобовидной формы и косого вертикального расположению листьев растения могут использовать даже небольшие осадки и росу, стекающие по листьям и стеблю к корням. Это свойство кукурузы повышает эффективность гнездового или рядкового внесения удобрений.

Общая площадь поверхности листьев в зависимости от сорта и агротехники составляет 0,3-1,5 м2. Максимальной площадь листовой поверхности приходится на окончание фазы цветения.

На листья одного растения имеется до 100-200 млн устьиц, благодаря чему создаются благоприятные условия для газообмена. В листьях содержится больше питательных веществ, чем в стебле, поэтому более высокая облиственность растений повышает качество силоса и зелёного корма.

Соцветие

На каждом растении кукурузы расположено два типа соцветий: мужское — метёлка и женское — початки. Метелка состоит из центральной оси, которая является продолжением верхнего междоузлия, и боковых осей. Колоски метёлки двухцветковые, с тремя пыльниками в цветке. Развитая метёлка имеет 800-1200 колосков или 2-2,5 тысячи цветков. Один пыльник даёт до 2500 пыльцевых зерен, вся метёлка — до 15-20 млн.

Початки представляют собой видоизмененные боковые побеги, располагающиеся в пазухах листьев на верхушках боковых побегов с укороченными междоузлиями и видоизмененными листьями, которые образуют обёртку. Количество развитых початков на одном растении может различаться. Наибольшее количество початков образуется у крахмалистой, сахарной и лопающейся позднеспелой кукурузы. У кремнистой и зубовидной формируется по одному, реже по два початка.

Початок состоит из оси соцветия (стержень), на котором попарно рядами размещаются колоски с женскими цветками (200-1000). В колоске закладываются по два цветка, из которых развивается только верхний, тогда как нижний атрофируется. Количество продольных рядов цветков (зерен) четное и составляет от 8 до 16, у некоторых сортов их количество может достигать 30. Пестик имеет крупную завязь и очень длинный столбик. В период цветения пестики выходят за пределы обёртки.

Чаще всего, на одном растении формируется 1-3 початка, наиболее развит верхний. Средняя масса початка 200-300 г.

Кукуруза опыляется ветром. Цветение метёлки и початков на одном растении не совпадает: метёлка зацветает на 3-8 дней раньше, обеспечивая перекрестное опыление. Для опыления благоприятна тёплая и влажная погода с лёгким ветром. При дождливой погоде пыльца смывается, а воздушная засуха её убивает. В условиях засухи увеличивается период между цветение мужских и женских соцветий. Неблагоприятные условия опыления приводят к череззернице.

Плод

Плод кукурузы — зерновка, обычно голая и крупная. Масса 1000 семян у мелкосеменных сортов составляет 100-150 г, крупносеменных — 300-400 г. Окраска зерновки различается в зависимости от группы и сорта (гибрида), может быть белой, кремовой, жёлтой, оранжевой, красной и др. В початке образуется в зависимости от сорта и условий возделывания от 200 до 1000 зерен, в среднем 500-600 зерен. Зерно состоит из оболочки, эндосперма и зародыша. В эндосперме присутствует мучнистая и роговидная части.

На долю листьев, стебля, метёлки, стержня с ножкой и обёртки в среднем приходится 55-60% от общей сухой надземной массы растения, на долю зерна — 40-45%. В общей массе зерна и стержня на долю последнего приходится 15-18%.

Выход зерна от массы початка составляет 75-85%.

На долю мужского соцветия приходится 1-1,5% в общей надземной массе. Соотношения могут отличаться для разных сортов и в зависимости от факторов внешней среды и приёмов агротехники.

Подвиды

По форме, химическому составу и внутреннему строению зерновок различают восемь подвидов кукурузы (термины, выделенные курсивом, не являются ботанически признанными, но использовались в других публикациях для идентификации различных типов зерен кукурузы):

  • зубовидная;
  • кремнистая;
  • крахмалистая;
  • сахарная;
  • крахмалисто-сахарная;
  • лопающаяся;
  • восковидная;
  • плёнчатая.

В России наибольшее распространение получили зубовидная и кремнистая кукуруза, которые хорошо подходят для выращивания на зерно и на силос.

Зубовидная

Зубовидная кукуруза (Zea mays L., indentata) — распространённый подвид, относительно новый в культуре.

Растения высокие; колосья короткие и толстые.

Зерно крупное, удлинённо-призматическое, с вмятиной на верхушке. Вмятина на верхней поверхности зерна появляется, когда центральное ядро из мягкого крахмала сжимается во время высыхания больше, чем окружающий твёрдый эндосперм.

По бокам зерновки эндосперм стекловидный, в центре зерна и на верхушке — мучнистый.

Зерно содержит 68-75,7% крахмала, 8-13,5% белка, примерно 5% жира. Сорта и гибриды этого подвида сравнительно позднеспелые. В основном имеет кормовое значение.

Кремнистая

Кремнистая кукуруза (Zea mays L., indurata) по происхождению один из древних подвидов, имеет самый большой ареал распространения. Наиболее холодостоек, не полегает, устойчив к болезням, менее требователен к условиям произрастания, имеет позднеспелые и предельно скороспелые формы с мелкими початками. Имеет продовольственное и кормовое значение.

Зерно крупное, твердое, округлое, гладкое, сдавленное, блестящее, с толстым околоплодником. Эндосперм стекловидный, имеет высокое соотношение твёрдого и мягкого крахмала с небольшим количеством мягкой мучнистой непрозрачной ткани в центре зерна. Содержание крахмала в зерне 65-83%, белка 7,7-18%, жира — до 5%. Зерно кремнистой кукурузы — сырьё для производства муки, используемой для приготовления мамалыги, хлебных изделий и крупы.

Колосья длинные и тонкие. Хотя сахаронакопление значительно ниже, чем у сладкой кукурузы, незрелые колосья иногда используют в качестве овоща, называя их «жареными початками».

Крахмалистая

Крахмалистая кукуруза (Zea mays L., amylacea) имеет ту же форму зерна, что и кремнистая. Большая часть зерновки заполнена мягким мучнистым (амилазным) крахмалом в эндосперме. Роговидный эндосперм отсутствует или представлен только тонким наружным слоем.

Содержание крахмала в зерне 71,5-82,6%, белка 6,9-12,1%, жира 5%. Распространён в странах Средней Азии. Зерно служит сырьём для крахмалопаточной, спиртовой и маслобойной промышленности.

Из-за тонкого околоплодника зерна легко измельчаются, давая белую муку высокого качества, которая используется для приготовления тортильяс.

Сахарная

Основная страница: Сахарная кукуруза

Сахарная, или сладкая, кукуруза (Zea mays L., sacharata или rugosa) происходит от мутации зубовидных и кремнистых сортов. Считается относительно молодой в культуре. В России её посевы расширяются.

Отличается крупной морщинистой угловатой зерновкой, состоящей из полупрозрачного стекловидного эндосперма с блеском в изломе. Эндосперм зерен первоначально накапливает сахара, но с ростом зрелости накапливается различные формы крахмала, в том числе водорастворимый декстрин. Зрелые ядра морщинистые, несколько полупрозрачные. Содержание белка в зерне составляет 13-20%, углеводов до 74%, 32% которых приходятся на декстрин, жира 8-9%. Ткань околоплодника варьирует от тонкой до толстой. Высота растений от короткой до средней; початки от мелких до средних.

Сахарная кукуруза относится к овощным культурам, применяется в консервной промышленности. В пищевых целях зерно используется в молочной спелости. Особенность многостебельность.

Лопающаяся

Лопающаяся, или рисовая, или поп-корн, кукуруза (Zea mays L., everta) — наиболее древний подвид. Характеризуется твёрдым роговидным эндоспермом и очень толстым околоплодником, а также маленькими зёрнами, часто заострёнными. Запертая в зёрнах влага при нагревании превращается в пар и взрывом разрывает оболочку семени, обнажая расширенный эндосперм в виде белых хлопьев. В ядрах высокое соотношение крахмала и сахара. Растения и колосья обычно небольшие.

Представлена двумя формами: рисовой с остроконечными зерновками и перловой с округлыми.

Содержание крахмала в зерне 62-72%, белка 10-16%. Используется для изготовления крупы и хлопьев. Растения характеризуются хорошей кустистостью, облиственностью и многопочатковостью.

Восковидная

Восковидная кукуруза (Zea mays L., ceratina) — относительно новый в культуре подвид.

Зерно по форме и твёрдости сходно с зерном кремнистой кукурузы. Внешняя часть эндосперма непрозрачная, по внешнему виду из-за матового оттенка похожа на воск, внутренняя — мучнистая. Зерно почти полностью состоит из амилопектинового крахмала, что отличает его от других сортов кукурузы с разным соотношением амилопектинового и амилозного крахмала.

Характеризуется высоким содержанием декстрина. Применяется для получения декстрина. Возделывается преимущественно в США и некоторых европейских странах.

Пленчатая кукуруза

Плёнчатая кукуруза (Zea mays L., tunicata) характеризуется рыхлым строением початков и сильно развитыми прицветниками женских цветков, плотно прикрывающих зерновку. Производственного значения не имеет.

Биологические особенности

Требования к температуре

Кукуруза относится к теплолюбивым растениям. Температура прорастания семян — 7-10 °С, всходы появляются при 10-12 °С. Согласно данным В. Н. Степанова и И. С. Шатилова (1959), биологический минимум появления жизнеспособных всходов у кремнистых сортов отмечается при 10-11 °С, у зубовидных — при 11-12 °С. Оптимальная температура появления всходов — 16-20 °С. Слишком ранний посев в холодную и переувлажненную почву приводит к гибели семян и изреживанию всходов. Оптимальная температура для роста 20-30 °С, до фазы выметывания — 20-23 °С. Максимальная температура остановки роста 45-47 °С.

При достаточно влажной почве всходы появляются при температуре 20-25 °С через 5-6 дней.

Пыльца кукурузы содержит примерно 60% воды и имеет слабую водоудерживающую способность. При температуре более 30-35 °С и относительной влажности воздуха менее 30% она в течение 1-2 ч после растрескивания пыльников, высыхает и теряет способность прорастать. Это приводит к плохой выполненности початков.

Всходы повреждаются при температуре 2-3 °С (по другим данным, удовлетворительно переносят заморозки -2…-3 °С), осенью — листья. Осенние заморозки -1,5…-2 °С приводят к подмораживанию листьев, в результате резко снижается качество зелёной массы, например, уменьшается содержание каротина. Такие заморозки в фазе восковой спелости зерна не опасны для початков.

Кукуруза легче переносит весенние заморозки, чем осенние. Поврежденные всходы могут отрастать в течение недели. Скороспелые сорта северного происхождения лучше переносят пониженные температуры и заморозки, чем южные позднеспелые сорта и гибриды. Погибшие растения от осенних заморозков пригодны на сено или силосование. Но делают это сразу после заморозков, так как мерзлые растения склонны к быстрому загниванию. Заморозок в 3 °С приводит к потере всхожести влажного недозрелого зерна.

В Нечернозёмной зоне отмечена зависимость между суточной продуктивностью листьев и температурой воздуха днём (коэффициент корреляции +0,8). Чем выше дневная температура, тем выше продуктивность работы листьев. Биологически активная температура для кукурузы выше 10-12 °С, при более низких температурах процессы роста и развития практически останавливаются. При этом растения начинают желтеть, более подвержены повреждению вредителями и болезнями. Сумма биологически активных температур для созревания скороспелых сортов равна 1800-2100 °С, среднеспелых и позднеспелых сортов — 2300-3000 °С. Среднеспелые и позднеспелые гибриды отличаются по сумме температур, необходимых для достижения фазы выметывания, и требуют практически одинаковой суммы температур для последующих фаз.

Требования к влаге

Кукуруза по требованиям к влаге — мезофит. На создание 1 т сухого вещества расходуется от 160 до 406 м3 воды, что меньше, чем у овса и ячменя. Однако из-за значительно большей урожайности, общее количество потребляемой влаги за вегетацию достигает 3000-6000 м3/га. При высокой урожайности потребление воды возрастает. Кукуруза эффективно использует осадки второй половины лета и частично осени. Растения способны накапливать большую органическую массу даже в условиях засушливых районов, чему способствует хорошо развитая корневая система.

При набухании семена потребляют около 44% воды от собственной массы.

В начальные фазы развития среднесуточный расход воды составляет 30-40 м3/га, в период от выметывания до молочного состояния зерна — 80-100 м3/га. В условиях богарной культуре в засушливых районах кукуруза даёт хороший урожай в годы с количеством осадков за июнь-август не менее 200 мм, а при хороших запасах влаги в почве весной — не менее 100 мм с преобладанием в июле в период цветения.

Согласно данным кафедры растениеводства Кубанского СХИ, расход воды на образование 1 т зерна в условиях центральной зоны Краснодарского края составляет 60-92 мм, в зависимости от условий увлажнения и агротехники. В южных засушливых районах отмечается положительная зависимость между продуктивностью работы листьев и осадками и слабая положительная или отрицательная зависимость между работой листьев и повышенной температурой (Володарский, 1975).

До фазы выхода в трубку кукуруза сравнительно хорошо переносит засуху. Критический период наступает за 10 дней до выметывания и продолжается до 20 дней после, недостаток влаги в этот период приводит к резкому снижению урожайности. В этот период образуется пыльца и начинается формирование семян. Обильное водоснабжение в начале вегетации, нерегулярные или недостаточные поливы в последующий период снижают урожай зерна. Недостаток влаги в критический период, в том числе из-за нарушения агротехники становится причиной неустойчивых урожаев в засушливой степи.

При высоком уровне агротехники кукуруза достаточно хорошо противостоит почвенной и воздушной засухе. Это связано с тем, что к моменту наиболее интенсивного потребления воды, растения успевают развить мощную корневую систему, которая обеспечивает потребности растений. По засухоустойчивости кукуруза уступает сорго и просо.

Растения кукурузы способны выдерживать временный недостаток влаги в почве и низкую относительную влажность воздуха. Однако длительное привядание листьев приводит к угнетению ростовых процессов и нарушению формирования репродуктивных органов. Оптимальные условия увлажнения создаются при влажности корнеобитаемого слоя не менее 75-80% наименьшей влагоёмкости. При орошении активная поглощающая поверхность корневой системы увеличивается, повышается продуктивность фотосинтеза оводнённость и водоудерживающая способность листьев, уменьшается непродуктивное дыхание.

Кукуруза негативно переносит переувлажнение почвы, при этом резко снижая урожайность зерна. Избыточная влажность приводит к недостатку кислорода, замедляет поступление фосфора в корни, в результате происходит снижение содержания общего, органического и нуклеинового фосфора, нарушаются процессы фосфорилирования и энергетического обмена в корнях, белковый обмен.

Требования к свету

Кукуруза относится к светолюбивым растениям короткого дня. Быстрее всего зацветает при продолжительности светового дня 8-9 часов. При длине светового дня 12-14 ч удлиняется период вегетации. Кукуруза требует интенсивного солнечного освещения, особенно на начальных этапах развития. Поэтому чрезмерное загущение посевов или засорённость приводит к снижению урожая початков. В опытах кафедры растениеводства МСХА им. К. А. Тимирязева при густоте посевов 63 тыс./га растений освещенность листьев среднего яруса составляла 53%, нижнего — 29% от освещенности верхних листьев, тогда как при загущении 150 тыс./га растений 23% и 10% соответственно. Чистая продуктивность фотосинтеза при этом уменьшалась на 15-30%.

Недостаток освещенности приводит к торможению формирования органов плодоношения, увеличиваются период между цветением мужских и женских соцветий и количество бесплодных растений.

Требования к почве

Кукуруза даёт высокие урожаи на чистых, рыхлых, воздухопроницаемых почвах с мощным гумусовым слоем, достаточно обеспеченных питательными веществами и влагой, кислотностью pH 5,5-7,5. Оптимальны чернозёмные, тёмно-каштановые, тёмно-серые суглинистые и супесчаные, а также пойменные почвы.

Высокие урожаи кукурузы на силос можно получать на дерново-подзолистых почвах, осушенных торфяно-болотных (при глубоком залегании грунтовых вод) почвах Нечернозёмной зоны при условии высокой агротехники. Непригодны для выращивания склонные к заболачиванию, сильно засоленные, а также кислые (pH ниже 5) почвы. Так же нежелательны для её возделывания тяжёлые и уплотнённые почвы.

При прорастании семена требовательны к хорошей аэрации, так как крупные зародыши поглощают много кислорода. Высокие урожаи обеспечиваются при содержании кислорода в почвенном воздухе не менее 18-20%. При содержании кислорода менее 10% рост корней замедляется, а при 5% останавливается. При этом нарушаются процессы поглощения воды и питательных элементов, обмен веществ в корнях и надземной части растений.

Оптимальная плотность почвы — 1,1-1,3 г/см3.

Требования к питанию

Поглощение основных питательных элементов проходит по одновершинной кривой и соответствует ходу накопления сухого вещества.

На ранних стадиях развития азот имеет большое значение. Его недостаток в этот период приводит к задержке роста и развития растений. Максимальное поступление азота отмечается в течение 2-3 недель перед выметыванием. Критический период потребления азота приходится на фазы цветения и образования семян. Потребление азота останавливается после начала фазы молочной спелости зерна.

Фосфор необходим в начале роста растений, особенно когда закладываются будущие соцветия, то есть в фазе 4-6 листьев. Недостаток фосфора в этот период приводит к неполному развитию початков и формированию неправильных рядов зерен. Достаточное снабжение растений фосфором способствует развитию корневой системы, повышает засухоустойчивость, ускоряет формирование початков и созревание урожая. Поглощение фосфора растениями проходит в меньших количествах, а поступление протекает медленнее и равномернее, чем калия и азота. Максимальное потребление приходится на период формирования зерна и продолжается почти до созревания.

Недостаток калия приводит к замедлению передвижения углеводов, снижает синтетическую деятельность листьев, ослабляет корневую систему и понижает устойчивость кукурузы к полеганию. Калий начинает интенсивно поглощаться растениями с первых дней от появления всходов. К началу фазы выметывания растения поглощают до 90% калия. После окончания цветения поступление калия прекращается (точнее, стабилизируется). С фазы молочной спелости зерна содержание калия в тканях растения уменьшается вследствие его вымывания осадками и экзоосмоса через корневую систему в почву.

Согласно данным К. П. Афендулова и А. И. Лантуховой (1978), с началом образования зерна накопление сухого вещества в стеблях, а в фазе молочно-восковой спелости зерна в листьях, прекращается и начинается усиленное перемещение питательных веществ из вегетативных органов в репродуктивные. При этом на налив зерна используется до 59% азота из других органов растения, 36% фосфора и 82% калия. Остальное количество азота, фосфора и, в отдельных случаях, калия поступает в зерно за счёт продолжающегося потребления элементов из почвы.

На дерново-подзолистых и серых лесных почвах, на выщелоченных и оподзоленных чернозёмах кукуруза отзывается в первую очередь на азотные удобрения; фосфорные эффективны прежде всего на типичных и обыкновенных чернозёмах; калийные — на супесчаных, торфяных и пойменных почвах, а также в случае калиелюбивых предшественников — свёклы, картофеля, трав.

Вегетация

Фазы вегетации:

  • всходы;
  • формирование листьев;
  • выход в трубку;
  • выметывание метёлки;
  • цветение;
  • молочное состояние;
  • восковая спелость;
  • полная спелость.

Продолжительность фаз зависит от сорта, погодных условий и агротехники.

В средней полосе европейской части страны для распространённых гибридов и сортов период от всходов до цветения составляет 50-55 дней, от оплодотворения до созревания зерна — 35-60 дней.

В первые 25-30 дней после всходов, до образования первого надземного стеблевого узла, растения развиваются медленно, что необходимо учитывать при построении системы защиты растений от сорных растений. Наиболее интенсивный рост приходится на период от начала роста междоузлий до выметывания. В этот период при благоприятных условиях темпы роста достигают 10-12 см/сут. Рост в высоту останавливает после фазы цветения.

Критическими фазами роста кукурузы, определяющими урожайность, являются:

  • фаза 2-3 листьев, когда происходит дифференциация зачаточного стебля;
  • фаза 6-7 листьев, при которой определяется размер початка.

К важным фазам развития также относят:

  • формирование метёлки, наступает у скороспелых сортов в фазе 4-7 листа, среднеспелых — 5-8 листа, позднеспелых — 7-11 листа;
  • формирование початка, наступает скороспелых сортов в фазе 7-11 листа, среднеспелых — 8-12 листа, позднеспелых — 11-16 листа.

За 10 дней до выметывания и спустя 20 дней после окончания цветения (то есть в критический период влагопотребления) кукуруза накапливает до 75% органической массы. Засуха, избыток влаги в почве, недостаток минерального питания в период цветения и оплодотворения снижают оплодотворение и озерненность початков.

Максимальное количество сырой массы растения накапливают в фазе молочного состояния; сухого вещества — в конце фазы восковой спелости зерна. Для получения высокого урожая зерна посевы должны сформировать суммарную площадь листовой поверхности не менее 40-50 тыс. м2/га, для зелёной массы — не менее 60-70 тыс. м2/га.

Установлена зависимость между длиной периода вегетации и числом листьев на одном растении (коэффициент корреляции 0,82-0,99), и между длиной периода вегетации и урожайностью зерна (0,70) (Володарский, 1975).

Вегетационный период кукурузы длится от 70 до 180 дней. По длине периода вегетации выделяют:

  • раннеспелые с продолжительностью от всходов до полного созревания зерна 80-90 дней, количество листьев на главном стебле 10-12 штук;
  • среднераннеспелые — 90-100 дней, число листьев 12-14;
  • среднеспелые — 100-115 дней, число листьев 14-16;
  • среднепозднеспелые — 115-130 дней, число листьев 16-18;
  • позднеспелые — 130-150 дней, число листьев 18-20;
  • очень позднеспелые — более 150 дней, число листьев более 20.

Севооборот

В полевых севооборотах кукурузу принято размещать после озимых колосовых, зернобобовых, а также после картофеля, сахарной свёклы, бахчевых и других пропашных культур, также при уборке на силос — в пару. В районах недостаточного увлажнения кукурузы не размещают после подсолнечника и сахарной свёклы, так как они сильно иссушают почву на большую глубину. Кроме того, подсолнечник сильно засоряет посевы падалицей, а при размещении после свёклы снижается доступность фосфатов.

Неблагоприятным предшественником кукурузы считается просо, так как они имеют общего вредителя — кукурузного мотылька.

В Сибири хорошим предшественником кукурузы служит яровая пшеница, идущая по пласту или обороту пласта многолетних трав.

Особенно значим предшественник в засушливые годы.

На Жеребковской опытной станции ВНИИ кукурузы Одесской области Украины в среднем за 7 лет урожай зерна кукурузы составил после гороха 62,1 ц/га, после озимой пшеницы 59,9 ц/га, после кукурузы 54 ц/га, после сахарной свёклы 51,3 ц/га.

Согласно данным Воронежской опытной станции ВНИИ кукурузы за три года, урожайность зерна кукурузы после зернобобовых составила 36,6 ц/га, после кукурузы на силос — 35,3 ц/га, после озимой пшеницы — 32,8 ц/га, после сахарной свёклы — 26,1 ц/га. В опытах Красноградской опытной станции ВНИИ кукурузы Харьковской области Украины на чернозёмной почве в среднем за десять лет максимальная урожайность 34,2-35,1 ц/га была после озимой пшеницы и чины. После кукурузы на зерно и на силос сбор урожая зерна составил 31,3 ц/га и 32,3 ц/га, после сахарной свёклы — на 2,0-2,9 ц/га меньше, чем после озимых и чины.

Таблица. Влияние предшественников на урожайность кукурузы (Эрастовская опытная станция ВНИИ кукурузы).

Предшественник Урожайность зерна, ц/га
за 10 влажных лет за 6 засушливых лет
Озимые по пару 36,3 26,2
Зернобобовые 35,4 22,4
Подсолнечник 30,0 14,7
Ячмень 30,1 16,7

Согласно данным Донского НИИСХ, в Ростовской области лучшими предшественниками являются зернобобовые и озимая пшеница, после них почву обрабатывают по типу полупара. В южных районах кукурузу можно возделывать как пожнивную культуру, получая два урожая в год и убирая в фазе молочно-восковой спелости. Распространены также поукосные посевы после кормовых культур на зелёный корм и силос.

Кукуруза, особенно выращиваемая на силос, является хорошим предшественником для многих культур, в том числе для озимой пшеницы и яровых зерновых.

При необходимости насыщения севооборотов кукурузой её можно возделывать повторно. Высокие урожаи при это возможны при условии соблюдения системы удобрения и полного агротехнического комплекса. Урожайность падает при недостаточном внесении удобрений и неудовлетворительной системе защиты растений от вредителей, болезней и сорной растительности.

По результатам экспериментальных данных кукурузу в условиях центральной степи Украины можно выращивать бессменно с периодическим прерыванием в специализированных кукурузных севооборотах с короткой ротацией:

  • 1, 2, 3 — кукуруза; 4 — горох;
  • 1, 2 — кукуруза; 3 — кукуруза на силос; 4 — озимая пшеница.

Эти севообороты удобны для хозяйств с молочной и мясной (говядина или свинина) специализацией.

Во многих районах России эффективны кукурузо-люцерновые севообороты, в которых каждые 4-5 лет чередуются кукуруза и люцерна, при этом получают 7-10 тыс./га кормовых единиц.

В Нечернозёмной зоне кукурузу можно выращивать в выводных полях севооборотов, на так называемых постоянных участках, при этом получают стабильные по годам урожаи зелёной массы. Возделывание на выводных полях особенно целесообразно в хозяйствах, где мало плодородных земель, а поля отличаются по плодородию и удалены от ферм. Это имеет значение в районах с бедными почвами, где кукурузу эффективно размещать в поймах рек и на иных плодородных участках. Размещение её на постоянных участков недалеко от ферм устраняет необходимость транспортировки удобрений и урожая на дальние расстояния.

Способность кукурузы переносить бессменные посевы объясняется большой массой органических остатков, которые ежегодно остаются на поле, небольшим накоплением в почве возбудителей пузырчатой головни, снижением засорённости повторных посевов в результате междурядных обработок и применения гербицидов. Хорошие результаты в Нечернозёмной зоне получают также при включении кукурузы в кормовые севообороты с короткой ротацией и чередовании с картофелем, корнеплодами, овощными культурами.

По данным большого экспериментального материала, опыта передовых хозяйств наилучшими предшественниками кукурузы в разных почвенно-климатических зонах считаются:

  • в Нечернозёмной зоне (на силос) — озимые, картофель, корнеплоды и культуры, под которые вносят достаточное количество удобрений, пласт и оборот пласта многолетних трав; также постоянные участки (выводные поля);
  • в Центрально-Чернозёмной зоне — зернобобовые культуры, озимые зерновые, картофель, в районах достаточного увлажнения так же сахарная свёкла;
  • на Юго-Востоке России — зернобобовые, овощные и бахчевые культуры, озимые и яровые зерновые;
  • на Северном Кавказе, Украине и Молдавии — озимые зерновые, зернобобовые и бахчевые культуры, в районах достаточного увлажнения также корне- и клубнеплоды;
  • в Закавказье — зернобобовые и колосовые культуры;
  • в странах Средней Азии и юге Казахстана — зернобобовые и колосовые культуры, хлопчатник.

Система удобрения

За период вегетации кукуруза потребляет большое количество питательных веществ. На создание 1 т зерна и соответствующего количества листо-стебельной массы она потребляет в среднем 24-30 кг азота, 10-12 кг фосфора и 25-30 кг калия. При урожайности 5-6 т/га зерна или 50-60 т/га зелёной массы поглощается из почвы около 150-180 кг N, 60-70 P2O5 и 160-190 кг K2O. Более половины питательных веществ усваивается из почвы во вторую половину вегетации, поэтому важное значение приобретают подкормки в летний период и широкорядный способ посева, позволяющий вносить удобрения в течение вегетации.

Система удобрения кукурузы включает:

  • основное удобрение, которое вносят осенью или весной до посева;
  • припосевное (локальное);
  • подкормки в период вегетации.

Основное удобрение

Основное удобрение предназначено для обеспечения потребностей растений в питательных веществах на протяжении всего периода вегетации. В зависимости от плодородия почвы вносять 20-40 т/га навоза и компостов. В условиях недостаточного увлажнения органические удобрения вносят под предшественника в количестве 10-20 т/га. Для Нечернозёмной зоны рекомендуется внесение 30-40 т/га навоза, в южных районах — 15-20 т/га.

Согласно данным ВНИИ кукурузы, внесение 20 т/га навоза в степной зоне на обыкновенных чернозёмах повышает урожайность зерна в среднем на 4-6 ц/га. В условиях достаточного увлажняя на выщелоченных чернозёмах и подзолистых почвах Лесостепи и Полесья — на 10-15 ц/га. В опытах НИИСХ Центрально-Чернозёмной зоны урожай зерна при внесении 15 т/га навоза составил 47,4 ц/га, без удобрений — 40,9 ц/га.

В Нечернозёмной зоне средняя прибавка урожая зелёной массы при внесении 20-40 т/га навоза составляет 80-100 ц/га. Кукуруза отзывчива на последействие органических удобрений. Их эффективность повышается при совместном внесении с минеральными удобрениями. Окупаемость за счёт урожая 1 кг питательных веществ, вносимых с минеральными удобрениями, в зависимости от почвенно-климатических условий составляет от 4 до 13 кг, при орошении — до 19 кг зерна.

Для определения норм внесения удобрений применяют балансовые методы, позволяющие вносить удобрения под запланированную урожайность. При расчёте норм учитывают предшественников, последействие ранее внесенных удобрений, почвенно-климатические условия.

Таблица. Примерные нормы внесения основного удобрения под кукурузу.

Зоны, почвы Нормы внесения, кг/га Урожайность, т/га
N P2O5 K2O зерно зелёная масса
Нечернозёмная (дерново-подзолистые, серые лесные) 90-120 60-90 60-120 5-6* 40-60
Лесостепная (серые лесные, чернозёмы оподзоленные, выщелоченные, типичные) 60-90 60 60 4,5-5,5 -
90-120 60 60 - 30-40
Степная (черноземы обыкновенные, карбонатные, южные, каштановые почвы) 30-60 30-60 30 3,5-4,5 20-30
Орошаемые районы (черноземы, каштановые почвы, серозёмы) 120-150 60-90 - 6-9 50-70
* Для Полесья и западных районов Украины.
Примечание. В производственных условиях оптимальные нормы внесения уточняются в соответствии с результатами агрохимических обследований.

На чернозёмных и тёмно-каштановых почвах вносят в основное удобрение по 30-40 кг/га фосфора и калия. На дерново-подзолистых и других малоплодородных почвах — 45-60 кг/га фосфора, 40-50 кг/га калия.

Рядковое удобрение

Рядковое удобрение предназначено для удовлетворения потребностей растений в фосфоре в начале роста. Для этого вносят гранулированный суперфосфат в норме 5-15 кг/га д. в. в рядки при посеве сеялками, оборудованными туковысевающими аппаратами, позволяющие размещать удобрения в почве на 3-5 см глубже посева семян и на 2-3 см сбоку. Рядковое удобрение способствует усиливанию начального роста кукурузы, что имеет важное значение при высеве в недостаточно прогретую почву и, когда проростки слабо усваивают фосфор.

Локальное внесение суперфосфата в норме 5-10 кг/га д. в. в степных районах повышает урожайности зерна кукурузы на 2,5-5 ц/га.

Рекомендуемые нормы внесения удобрений: для чернозёмов и тёмно-каштановых почв под весеннюю культивацию вносят 20-30 кг/га азота и фосфор в рядки. На дерново-подзолистых и малоплодородных — 50-60 кг/га азота.

В лесостепных и более северных районах более эффективно совместное внесение фосфорных удобрений с азотными и калийными по 5-10 кг/га N и K2O. Во всех зонах хороший даёт добавление к минеральным удобрениям при рядковом внесении сухого измельченного птичьего помёта.

Подкормки

Подкормки используют при недостаточной заправке почв основным удобрением на лёгких почвах, в годы с холодной весной и при орошении. Однако переносить часть нормы внесения основного удобрения в подкормку нецелесообразно. Эффективна ранняя подкормка азотными удобрениями, например, аммиачной селитрой или аммиачной водой, в фазе 3-5 листьев.

Для подкормки на чернозёмных почвах степной зоны лучше применять азотные и фосфорные удобрения, в лесостепных и более северных районах — полное минеральное удобрение. Норма внесения составляет до 20-30 кг/га д. в.

Состав подкормок можно определять с помощью листовой диагностики. При недостатке азота у растений кукурузы отмечается низкий рост, листья небольшие бледно-зелёного или бледно-желтого цвета. Избыток азота проявляется интенсивным ростом надземной части, что в дальнейшем негативно сказывается на формировании початков.

Недостаток фосфора проявляется замедленным ростом в начале вегетации, нижние листья приобретают тёмно-зелёный или фиолетово-пурпурный цвет, по краям появляется фиолетовая окраска, початки формируются уродливыми с искривлёнными рядами зерен.

Недостаток калия проявляется замедление роста стебля, волнистыми листьям тёмно-зелёного цвета, по краям сначала бледнеющие, затем приобретающие желтовато-зелёную или тёмно-коричневую окраску, в дальнейшем листья желтеют, верхушки и края засыхают. Початки формируются щуплые с плохим выполнением зерна.

Недостаток магния проявляется появлением продольных светло-желтых полос вдоль жилок старых зелёных листьев, которые затем белеют. В итоге листья становятся полосатыми. В этом случае вносят 50-60 кг/га MgO. Это же количество магния содержится в 30 т/га навоза.

Недостаток цинка проявляется светло-зелёной окраской всходов. При этом между жилками листьев появляются желтоватые полосы. Избыток фосфора и кальция в почве приводит к появлению признаков дефицита цинка.

Недостаток марганца, который часто проявляется на карбонатных почвах, проявляется хлорозом листьев в виде жёлтых и серых пятен между жилками на старых листьях.

Подкормку проводят заранее, до наступления сильного проявления признаков голодания растений.

Азотные удобрения лучше вносить дробно: 50-60% весной до обработки почвы (в аммонийной форме), остальное количество (в нитратной или амидной форме) — в подкормку. Подкормки начинают проводить в фазе образования 4-6 листьев. Удобрения вносят культиваторами-растениепитателями во влажный слой почвы. Во всех зонах России можно для подкормки использовать аммиачную воду. Рекомендованные нормы внесения удобрений в подкормку для чернозёмов и тёмно-каштановых почв — по 20-30 кг/га азота и фосфора, 15-20 кг/га калия; для дерново-подзолистых и малоплодородных почв — по 20-30 кг/га азота и фосфора.

Некорневые подкормки азотными удобрения в фазе формирования зерна, когда рост завершается, способствует повышению содержания сырого протеина в растениях кукурузы зерна. Поглощённый листьями азот подкормок повышает содержание белка и небелковых соединений в тканях растений. Для некорневых авиаподкормок используют 30%-ный раствор мочевины. Норма азота, которая обычно составляет 30-60 кг/га д. в., зависит от состояния посевов: чем лучше развиты растения и больше их вегетативная масса, тем более высокую дозу азота можно вносить.

Согласно данным ВНИИ кукурузы, опрыскивание растений через 10-15 дней после окончания цветения 30%-ным раствором мочевины в расчёте 45 кг/га д. в. азота повышает содержание сырого протеина в зелёной массе в фазе молочно-восковой спелости зерна в среднем на 22%.

Микроудобрения

Микроудобрения также способствуют повышению урожайности кукурузы. Часто растения кукурузы испытывают дефицит в боре, марганце и цинке.

Борные удобрения применяют на дерново-подзолистых, дерново-глеевых, краснозёмных, перегнойно-карбонатных, выщелоченных чернозёмных, серозёмных и болотных почвах. Марганцевые удобрения вносят на слабовыщелоченных чернозёмных, серых лесных, солонцеватых и каштановых почвах. Цинковые удобрения используют на дерново-карбонатных, каштановых, бурых, серозёмных, серозёмно-луговых, нейтральных песчаных и чернозёмных почвах.

Дефицит бора особенно сильно проявляется на известкованных почвах. Борные удобрения вносят в почву в виде суперфосфата, обогащённого бором, бормагниевых удобрений или борной кислоты; обрабатывают семена или проводят некорневые подкормки. Внесение борных удобрений повышает урожайность зерна кукурузы на 4-7 ц/га, зелёной массы на 4-8 т/га. В качестве марганцевых удобрений могут применяться суперфосфат, обогащённый марганцем или сернокислый марганец. На кислых и переувлажненных почвах может отмечаться избыток марганца. Повышенные дозы минеральных удобрений, особенно фосфора и кальция, приводят к увеличению потребности кукурузы в цинке, который вносят в виде сернокислого цинка (8-15 кг/га) или полимикроудобрения. Медные удобрения применяют на торфяных почвах. Внесение полной дозы органического удобрения в большинстве случаев устраняет дефицит микроэлементов.

Диагностика питания кукурузы

Основная страница: Диагностика питания кукурузы

Система обработки почвы

Основная обработка

Способы и глубина основной обработки почвы под кукурузу определяются в зависимости от предшественника, почвенной разности, мощности гумусового слоя, засорённости поля. Осенью, в большинстве случаев, проводят лущение и глубокую зяблевую вспашку. Лущение не проводят на чистых от сорняков полях.

Согласно рекомендациям ВНИИ кукурузы, на засорённых полях осенью проводят двукратное лущении стерни: первое — мелкое, второе, после отрастания сорняков — более глубокое. Затем проводят зяблевую вспашку плугами с предплужниками. Наиболее полное уничтожение сорной растительности достигается лущением на глубину 6-10 см с последующей вспашкой зяби на 28-32 см. При этом уничтожается до 80% сорняков, количество семян в почве сокращается на 50%, а урожайность кукурузы повышается на 3-3,3 ц/га зерна по сравнению со вспашкой на такую же глубину без лущения.

Если пахотный горизонт мелкий, проводят вспашку на полную глубину с почвоуглубителями и внесением удобрений.

Поля после пропашных культур чистые от сорняков можно вспахивать без предварительного лущения.

На чернозёмах степной зоны при увеличении глубины вспашки до 30-35 см, прежде всего при внесении органических и минеральных удобрений, урожайность зерна повышается на 6-10 ц/га, зелёной массы — на 4-6 т/га, по сравнению с обычной вспашкой на 20-22 см.

Постоянная пахота на одну и ту же глубину приводит к образованию плужной подошвы. Этот уплотнённый слой затрудняет проникновение корней кукурузы в более глубокие горизонты, снижая поступление воды и ухудшая условия питания растений. Поэтому в севообороте используют разноглубинную вспашку с учётом биологических свойств возделываемых культур.

При повторных посевах кукурузы на одном поле отмечается медленное разложение пожнивных и корневых остатков. В результате затрудняются боронование, посев, культивация, ухудшается питательный режим почвы, создаются условия размножения стеблевого мотылька. Технология подготовки почвы в случае повторных посевов заключается в: низком срезе стеблей кукурузы (не более 15 см) при уборке, предпахотном дисковании полей в одном или двух направлениях и вспашке на глубину не менее 30 см отвальными плугами с предплужниками. Качественная заделка в почву пожнивно-корневых остатков также достигается вспашкой плугами, оборудованными специальными ножами, крепящихся к стойкам предплужников, и уширителями дна плужной борозды, которые монтируются на все корпуса плуга. Хорошие результаты достигаются также при фрезерной обработке почвы.

На Кубани, в Поволжье и Центрально-Чернозёмной зоне часто применяют способ подготовки почвы по типу полупара.

В районах, подверженных риску ветровой эрозии, применяют глубокое безотвальное рыхление почвы. Для этого используют специальные орудия с плоскорежущими рабочими органами, например, КПГ-250, КПГ-2-150, а также культиваторы-плоскорезы-глубокорыхлители, позволяющие сохранять на поверхности почвы стерню зерновых культур.

Кислые почвы подвергают известкованию в расчёте 3-5 т/га извести.

В степных районах проводят приёмы задержания снега и талых вод.

Весенняя обработка почвы

Весенняя обработка почвы под кукурузу предусматривает приёмы сохранения влаги, уничтожения сорняков. Заключается в ранневесеннем бороновании, 2-3 культивациях с одновременным боронованием.

Первую культивацию выполняют в ранние сроки на глубину 10-14 см. После появления сорных растений проводят предпосевную культивацию на глубину посева семян с одновременным боронованием. При отсутствии сорняков достаточно проведение одной культивации. В условиях достаточного увлажнения при внесении навоза весной, первую культивацию заменяют вспашкой зяби плугами со снятыми отвалами, но с предплужниками, установленными на глубину 12-14 см.

На тяжёлых и сильно осевших почвах выполняют глубокое рыхление чизель-культиваторами или многолемешными плугами без отвалов с одновременным боронованием.

Эффективными приёмами подготовки почвы под кукурузу являются предпосевное выравнивание и прикатывание почвы, которые позволяют в дальнейшем уменьшить повреждаемость растений при бороновании по всходам и при обработке междурядий, а также способствует более быстрому прогреванию почвы, появлению всходов сорняков и качественному выполнению последующих приёмов.

Применение приёмов минимальной обработки почвы, то есть совмещение нескольких операций при одном проходе техники, позволяет быстрее и качественнее, не распыляя почву, провести подготовку, посев, выполнять уход за посевами и обработку под следующие культуры. Для этих целей используются отечественные или импортные комбинированные агрегаты.

Посев

Подготовка семян

Подготовка семян кукурузы к посеву заключается в калибровке и протравливании на специальных предприятиях. Калибровка позволяет применять сеялки точного высева и избежать изреженных всходов. Всхожесть семян кукурузы должна быть не менее 96% для I класса или 92% для II класса.

Семена протравливают 80%-ным раствором ТМТД, фентиурамом в расчёте 2 кг препарата на 1 т посевного материала. При угрозе распространения проволочника, гусениц совок семена обрабатывают гептахлором (1 кг/ц семян) или ГХЦГ (до 2 кг/ц семян).

Возможно дополнительная обработка растворами микроудобрений: борная кислота — 0,01-0,03% раствор; сернокислый марганец — 0,03-0,05% раствор; медный купорос — 0,001-0,005% раствор; сернокислый цинк — 0,03-0,05% раствор.

Для повышения полевой всхожести, что особенно важно при неблагоприятных погодных условиях или при ранних сроках посева, проводят гидрофобизацию, инкрустирование или воздушно-тепловую обработку (3-5 дней) семян.

Инкрустирование — обработка семян раствором смеси полимера и протравителя для создания защитной плёнки. Компоненты, входящие в состав гидрофобной плёнки, растворяются в техническом хлороформе и в виде раствора наносятся на семена. Для обработки 1 т семян кукурузы необходимо 11 л хлороформа, 0,5 кг полистирола и 2 кг фентиурама.

Для протравливания семян против пыльной и пузырчатой головни, плесневения семян, корневой и стеблевой гнили используют препараты Витавакс (375 г/кг карбоксина + 375 г/кг тирама) и Премис Двусти (200 г/л тритиконазола).

Сроки посева

Для определения сроков посева кукурузы учитывают погодные условия весны и прогревание почвы. При этом необходимо выбрать такой ранний срок посева, при котором всходы появятся быстро, а последующие фазы развития проходились на наиболее благоприятный температурный режим. Посев начинают при прогревании почвы на глубине заделки семян до 10-12 °С. На плодородных, хорошо удобренных, незасорённых участках посев можно проводить при 8-10 °С, применяя более холодостойкие сорта и гибриды. Высев проводят в спелую, хорошо обработанную почву. В первую очередь посев выполняют на чистых от сорняков и на лёгких, быстро прогревающихся почвах.

Кукурузу также высевают поукосно и пожнивно (культурой второго урожая). При этом в пожнивных посевах она может давать большие урожаи силосной массы с початками в молочно-восковой спелости и зелёного корма, а в поукосных — также зерно.

Способы посева

Способы посева кукурузы на зерно и силос — пунктирный и широкорядный. Пунктирный посев требует более высокой культуры земледелия, использования гербицидов для борьбы с сорной растительностью. Высокую эффективность дают беспрорывочные пунктирные посевы, при которых высевается точно заданное количество семян, что возможно при качественной обработке почвы, высокой полевой всхожести семян, настройки сеялки пунктирного посева и полном отсутствии проволочников и ложнопроволочников, изреживающих всходы.

При пунктирном способе посева расстояние между растениями в рядке зависит от густоты стояния и может быть от 13 до 43 см. Ширина междурядий в условиях достаточного увлажнения, то есть со среднегодовым количеством осадков 500-600 мм, составляет 70 см, в районах неустойчивого увлажнения — до 100 см. В южных засушливых районах со среднегодовым количеством осадков 300-400 мм, целесообразно посев проводить пунктирным способом по схеме 210+3×140 см с обработкой междурядий во второй половине вегетации высококлиренсными культиваторами.

Пунктирный посев проводят пневматическими сеялками, например, СУПН-8, СУПН-6, СПЧ-6М, СКПП-12.

В Нечернозёмной зоне кукурузу на силос и зелёный корм обычно высевают широкорядным способом с междурядьями 70 см. При хорошем увлажнении и выращивании на зелёный корм ширина междурядий может быть 45 см, 30 см, 15 см.

В засушливых условиях и при возделывании высокостебельных гибридов ширина междурядий составляет 90-140 см (максимально до 210 см), низкорослых — 60 см. Во влажных условиях ширину междурядий уменьшают до 60 см.

В условиях переувлажнения Дальнего Востока эту культуру высевают на гребнях и грядах.

Иногда, практикуется посев в борозды, что даёт возможность проводить окучивание, способствующее развитию дополнительных воздушных корней.

Нормы высева

Оптимальную густоту посевов кукурузы разной скороспелости для конкретной почвенно-климатической зоны определяют с учётом запасов влаги в почве на момент посева, статистических данных о среднегодовом количестве осадков в период вегетации, и хозяйственно-биологических особенностей гибридов и сортов.

Редкое стояние растений приводит к не полному использованию питательных веществ и влаги почвы, в результате снижается урожайность, несмотря на то, что продуктивность отдельного растения может быть высокой. По мере увеличения густоты стояния урожай общей надземной массы и зерна повышается, но только до определенного предела, после достижения которого увеличение густоты стояния ведет к снижению урожая. При сильном загущении растения начинают затенять и угнетать друг друга, что связано с недостаточным развитием корневой системы, торможением ростовых процессов и снижением интенсивности фотосинтетических процессов. Загущение посевов приводит к уменьшению количества початков на растении, снижению средней массы початка, его озерненности, выхода зерна, массы 1000 зерен. Такие посевы сильнее поражаются фузариозом, диплодиозом, кукурузным мотыльком.

Оптимальная густота стояния растений позволяет в полной мере проявляться полезной продуктивности, эффективно использовать запасы влаги и питательных веществ почвы, обеспечивать высокую интенсивность фотосинтеза листьев.

Таблица. Оптимальная густота растений кукурузы в зависимости от почвенно-климатической зоны и гибрида при индустриальной технологии возделывания.

Зона, подзона Гибриды, тыс./га
раннеспелые и среднеранние среднеспелые среднепоздние, позднеспелые
Центрально-Чернозёмная 55-65 - -
Поволжье 40-50 30-45 -
Краснодарский край, Ростовская область 45-50 45 40-45
Полесье 50-55 45-50 -
Степь Украины:
- южная 25-30 22-25 -
- центральная 35-40 30-35 25-30
- северная 40-45 35-40 30-35
Лесостепь Украины:
- южная 40-45 35-40 -
- центральная и северная 50-55 45-50 -
Казахстан 65-70 55-65 50-55
Молдавия 40-55 40-50 35-45
Узбекистан - - 60-70

ВНИИ кукурузы рекомендуется в наиболее засушливых южных и юго-восточных районах с годовой суммой осадков 300-400 мм размещать 20-25 тыс./га растений, в степных районах с неустойчивым увлажнением и суммой осадков 400-500 мм — 30-40 тыс./га, в районах достаточного увлажнения — 40-60 тыс./га. Необходимо, чтобы к моменту уборки урожая сохранялось оптимальное количество растений. Высокорослые гибриды или сорта с мощным развитием, дают более высокие урожаи при меньшей густоте стояния, чем сорта низкорослые и более скороспелые. Для скороспелых сортов или гибридов густоту посева увеличивают на 20-25%, по сравнению со среднеспелыми, для позднеспелых уменьшают на 15-20%.

В условиях орошения в засушливых районах густоту стояния растений увеличивают. При этом при условии достаточного количества питательных веществ в почве, предел загущения посевов устанавливается по освещенности растений, прежде всего листьев нижнего и среднего ярусов. Листья нижних ярусов начинают все больше затеняться, и в определенный момент, начинает снижаться общая фотосинтетическая продуктивность посевов.

Посевы кукурузы на силос с початками в молочно-восковой спелости и на силос без початков загущают, чем при выращивании на зерно. В зоне, где культура вызревает, при уборке на силос в фазе молочно-восковой и восковой спелости густота стояния может быть на 10-15% выше по сравнению с посевами на сухое зерно.

При возделывании кукурузы на зелёный корм густота стояния в засушливых районах должна быть 100-120 тыс./га, в более увлажнённых — 120-200 тыс./га растений. На зелёный корм, особенно при пожнивном размещении кукурузы, поукосном или в занятом пару, семена высевают обычными зерновыми сеялками с густотой до 300-500 тыс./га. Чем раньше сроки уборки кукурузу на зелёный корм, тем больше может быть густота стояния. При поздних посевах кукурузы большая густота стояния также позволяет получить более высокий урожай зелёной массы.

В Нечернозёмной зоне при возделывании кукурузу на силос с початками в молочно-восковой спелости густота стояния растений составляет до 80-120 тыс./га, при уборке до указанной фазы густоту увеличивают до 200-300 тыс./га. При 300 тыс./га возможно сильное полегание посевов при ветре или дождливой погоде.

Для определения весовой нормы высева учитывают крупность семян, полевую всхожесть и изреживание растений в течение вегетации. Полевая всхожесть всегда меньше лабораторной. Также необходимо учитывать дополнительное изреживание в процессе проведения механизированного ухода за посевами (боронования, междурядных обработок прополочными боронами и т. п.). По этой причине для достижения оптимальной густоты растений норму высева увеличивают на 15-40% от фактически необходимого к уборке числа растений на 1 га. Поправка может быть уменьшена при благоприятных погодных условиях, высоком уровне агротехники и обработке посевов опытными механизаторами.

Расчёт повышения нормы высева для компенсации изреживания от механических обработок можно провести по следующим условным данным: норму увеличивают на 6-8% в расчёте на каждое боронование по всходам; на 4-5% в расчёте на каждую междурядную обработку.

Весовая норма высева кукурузы на зерно — 10-25 кг/га, на силос и зелёный корм — 30-100 кг/га.

Глубина посева семян

Глубина посева семян кукурузы на зерно составляет 6-10 см, при пересыхании верхнего слоя, лёгких почвах, распространении грачей — на 10-12 см.

В Нечернозёмной зоне, прежде всего на тяжёлых почвах, а также при посеве в недостаточно прогретую почву (9-10 °С) и раннем посеве глубина составляет 4-6 см. Посев важно проводить во влажный, достаточно уплотнённый слой почвы.

При посеве эффективно проводить одновременное прикатывание кольчато-шпоровыми катками, за исключением тяжёлых почв, особенно во влажную погоду.

Совместные посевы с бобовыми и другими культурами

При возделывании кукурузы па силос и зелёный корм широкое распространение получили совместные посевы с бобовыми культурами. На юге России лучшими компонентами являются высокостебельная соя, в Нечернозёмной зоне — люпин и кормовые бобы.

Таблица. Эффективность смешанных посевов кукурузы с соей в степной зоне Украины (ВНИИ кукурузы).

Культура Силосная масса, ц/га Абсолютно сухая масса, ц/га Кормовые единицы, ц/га Сырой протеин, ц/га
Кукуруза 230,5 70,5 64,4 6,71
Соя 116,9 37,5 26,2 7,69
Кукуруза + соя 233,9 73,6 64,7 8,36

Посев кукурузы с люпином проводят широкорядным способом с междурядьями 70 см при густоте стояния 60-80 тыс./га растений (норма высева 30-40 кг/га). Смеси кукурузы с кормовым люпином — 40-80 кг/га или 265-530 тыс./га растений.

Хорошие результаты показали совместные посевы кукурузы с белым кормовым люпином при соотношении кукурузы и люпина 2:4 и подсеве люпина к кукурузе при проведении междурядных обработок.

Для увеличения сбора урожаев кукурузы на силос и улучшения его технологических свойств на юге России практикуют совместные посевы кукурузы с подсолнечником и сорго.

Смешанные посевы кукурузы на силос и сорго позволяют увеличить урожай зелёной массы на 3-5 т/га, удлинить срок силосования на 10-15 дней. Согласно данным Эрастовской опытной станции (Днепропетровская область, Украина), посев одной кукурузы давал 13,5 т/га зелёной массы, совместный посев двух рядков кукурузы и одного рядка сорго — 16,0 т/га.

Благодаря накопленному опыту рекомендованы следующие смеси кукурузы с другими культурами в зависимости от зон:

  • европейская часть России, Белоруссия, Полесье Украины: кукуруза с кормовым люпином, кукуруза с пелюшкой или викой, кукуруза с сераделлой;
  • Краснодарский и Ставропольский края и Ростовская область: кукуруза с соей на силос, кукуруза с тыквой, кукуруза с кабачками, кукуруза с сорго, кукуруза с суданской травой;
  • Украина и Молдавия: кукуруза с фасолью и соей, кукуруза с тыквой и кабачками, кукуруза с сорго и суданской травой, кукуруза с горохом и викой (на западе Украины), кукуруза с нутом в степной части;
  • Закавказье: кукуруза с фасолью на зерно, кукуруза с соей на зерно и силос, кукуруза с тыквой.

Посев уплотняющих культур проводят либо одновременно с кукурузой, либо после первой междурядной обработки.

Уход за посевами

При необходимости после посева проводят прикатывание.

В опытах Черниговской сельскохозяйственной опытной станции прикатывание после посева катками с водой увеличило урожай зерна на 9,5 ц/га при урожае на контроле 50,4 ц/га. Полевая всхожесть повысилась с 71 до 80%. В исследованиях Харьковского СХИ было показано, что невыровненные посевы приводят к снижению урожая зерна на 10-12% (Кулешов).

Для разрушения образующейся почвенной корки и уничтожения прорастающих сорных растений на 4-5-й день после посева или за 4-5 дней до появления всходов выполняют боронование, например, боронами БЗСС-1. Зубья борон должны углубляться в почву на 1-2 см меньше, чем глубина посева семян. Боронование проводят поперёк направления посева. После появления всходов образовавшуюся корку разрушают ротационными мотыгами.

В начальный период развитие кукурузы медленное, поэтому возникает угроза заглушения её посевов быстрорастущими сорняками, для борьбы с которыми посевы боронуют по всходам в фазе 3-6 листьев, когда чувствительная к механическим повреждениям точка их роста находится в почве и защищена плотно сложенными листочками. Боронование уничтожает 70-85% всходов сорняков. Для уменьшения повреждений всходов кукурузы при бороновании, проводят тщательную предпосевную обработку почвы. В начальные фазы роста растения часто погибают из-за выдёргивания их зубьями бороны. При образовании 2-3 листьев гибель растений происходит из-за присыпания землей. При обработке в фазе 5-6 листьев борона не может выдернуть растения или присыпать их землей.

Боронование проводят в середине дня лёгкими, средними или ротационными мотыгами при ослабленном тургоре растений для меньшего повреждения посевов.

В случае хорошей предпосевной обработки и использовании почвенных гербицидов, проводят 1-2 междурядные обработки. При необходимости прореживания, его выполняют в фазе 3-4 листьев.

В пунктирных посевах своевременно проводят 2-3 междурядные обработки: первую — в фазе 3-5 листьев, вторую — через две недели после первой, третью — при высоте растений 60-70 см. Глубину культиваций постепенно уменьшают.

После появления 6-7 листьев начинают формироваться узловые корни, залегающие на глубине 6-8 см. Повреждение корневой системы молодых растений приводит к задержке в развитии. В зоне достаточного увлажнения поврежденные корни относительно быстро восстанавливаются, тогда как в засушливых условиях регенерация происходит медленно, а урожай снижается. Глубина культиваций и ширина защитной зоны устанавливается в зависимости от засорённости и уплотнения почвы междурядий, развитием корневой системы.

При культивации междурядий защитные зоны одновременно обрабатывают прополочными боронками или ротационными мотыгами с игольчатыми дисками. При рыхлении они крошат и выравнивают поверхность почвы, уничтожают сорную растительность. При проведении последней культивации оставшиеся в защитных зонах сорняки присыпают слоем почвы, используя лапы-отвальчики. Как правило, глубина первой культивации составляет до 10-12 см, в дальнейшем уменьшая её до 4-7 см. При первой культивации ширина защитных зон составляет 10-15 см, последующих — 15-25 см. Прополочные бороны позволяют уничтожить 80-85% всходов однолетних сорняков, ротационные игольчатые диски — 70-75%.

Эффективно расстановка рабочих органов культиватора в зависимости от расположения корней в почве. При этом глубину рыхления увеличивают постепенно, по мере удаления от рядка к центру междурядья. Так, глубина рыхления в фазе 3-4 листьев на краях междурядья равна 6-7 см, а в центре — 10-12 см; в фазе 7-8 листьев соответственно 5-6 см и 12-14 см; в фазе 10-12 листьев — 4-5 см и 7-8 см соответственно.

Для борьбы с пузырчатой головнёй, корневыми гнилями, фузариозом и плесневение початков применяют препарат Байлетон (250 г/кг).

Для борьбы с листовой тлёй и цикадками применяют препарат Фуфанон (570 г/л), против кукурузного мотылька — препарат Дэцис (25 г/л), против хлопковой совки — препарат Арриво (250 г/л).

В посевах кукурузы применяют гербициды:

  • Базагран (480 г/л) — против однолетних двудольных, в том числе устойчивых к 2,4-Д; опрыскивание в фазе 3-5 листьев культуры;
  • Банвел (480 г/л) — против однолетних двудольных, в том числе устойчивых к 2,4-Д, некоторых многолетних двудольных (бодяк); применяется отдельно или в смесях с 2,4-Д, опрыскивание в фазе кущения, 2-4 листьев у однолетних и 15 см в высоту у многолетних сорняков;
  • Бромотрил (225 г/л) — однолетние двудольные, в том числе устойчивых к 2,4-Д; опрыскивание в фазе 3-5 листьев культуры;
  • Диален (342 + 34,2 г/л) и Диален Супер (344 + 120 г/л) — однолетние двудольные, в том числе устойчивых к 2,4-Д, а также виды осота; опрыскивание в фазе 3-5 листьев культуры;
  • Лонтрел-300 (300 г/л) — против видов осота, ромашки, горца; опрыскивание в фазе 3-5 листьев культуры;
  • Луварам (610 г/л) — однолетние двудольные; опрыскивание в фазе 3-5 листьев культуры.

Гербициды

К распространённым сорнякам в посевах кукурузы относятся: однолетние — горчица полевая (Sinapis arvensis), щирица (Amaranthus sp.), марь белая (Chenopodium album), ежовник обыкновенный (Echinochloa crus-galli), щетинник (Setaria sp.) и многолетние — бодяк полевой (Cirsium arvense), осот полевой (Sonchus arvensis), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis).

Агротехнические приёмы не всегда позволяют уничтожить сорняки в рядках. Для борьбы с ними применяют почвенные и послевсходовые гербициды. Высокоэффективные гербициды — неотъемлемый элемент зональных индустриальных технологий производства кукурузы. Гербициды выбирают с учётом типа засорённости полей, зональных особенностей возделывания, химических и фитотоксичных свойств препаратов. Применение химических средств борьбы позволяет сократить количество культиваций.

К применяемым в посевах кукурузы гербицидам почвенного действия относятся — эрадикан 6Е (4-8 л/ra), агелон (4-6 кг/га), атразин (3-8 кг/га), симазин (1,9-7,5 кг/га), прим-экстра* (4-6 кг/га). Обработку эрадиканом 6Е проводят в виде опрыскивания с немедленной заделкой в почву. Вносят гербициды с учётом влажности посевного слоя почвы: в районах недостаточного увлажнения — при первой или предпосевной культивации, в районах с достаточным увлажнением — в ленты до или после (под довсходовое боронование) посева. Атразин, симазин, агелон, нитазин имеют негативное последействие на чувствительные культуры, такие как пшеница, ячмень, овёс, подсолнечник, на протяжении 1-2 лет. По этой причине препараты используют на полях, где кукурузу возделывают в повторных посевах 2-3 года подряд или высевают после нее устойчивые к этим гербицидам культуры, например, просо, сорго, горох, кормовые бобы, картофель.

Если сорные растения не удаётся полностью подавить почвенными (основными) гербицидами, а в посевах появляются их всходы или побеги, используют послевсходовые (страховые препараты). Оптимальные нормы расхода послевсходовых гербицидов: 2,4-Д аминная соль — 1,5-2,5 кг/га, диален — 1,9-3 кг/га, майозин (зеапос-10) — 5,3-13,3 кг/га, олеогезаприм — 40%-ная минерально-масляная суспензия — 2-5 кг/га. Обработку ими проводят в фазе 3-6 листьев кукурузы. Эффективно применение смесей гербицидов, за счёт чего расширяется спектр истребительного действия, уменьшается фитотоксичность в почве, снижается суммарный расход препаратов.

При использовании в посевах кукурузы, возделываемой в севообороте, основных гербицидов на основе атразина (агелон, примэкстра, смеси эрадикана с атразином), послевсходовые обработки страховыми гербицидами на основе масляного раствора атразина (майазин, олеогезаприм) не проводят. Так как это усиливает негативное их влияние на чувствительные культуры. Такие поля обрабатывают 2,4-Д аминной солью или диаленом.

Болезни

К характерным болезням кукурузы относятся пузырчатая и пыльная головня, гельминтоспориоз, корневые и стеблевые гнили, фузариоз, плесневение семян и проростков, бактериоз початков.

Для борьбы с болезнями проводят протравливание семенного материала, используют чередование в севообороте, оптимальные сроки проведения посевных и уборочных работ, внесение удобрений. Для предупреждения распространения пузырчатой и пыльной головни на семенных участках до уборки удаляют пораженные растения с последующим их уничтожением.

Основные бактериальные и грибковые возбудители болезней кукурузы:

  • Colletotrichum graminicola (антракноз);
  • Pseudomonas syringae, другие Pseudomonas spp., Sclerospora graminicola
  • Erwinia sp., Pectobacterium sp. и Pseudomonas sp. (бактериальная мягкая гниль, англ. bacterial soft rot);
  • Puccinia sorghi (обыкновенная ржавчина кукурузы, англ. common rust);
  • Mycosarcoma maydis, устар. Ustilago maydis (пузырчатая головня кукурузы, англ. common smut);
  • Peronospora spp. и Sclerophthora spp. (ложная мучнистая роса, англ. downey mildews);
  • Sporisorium reilianum (англ. Head smut);
  • Setosphaeria turcica (северная кукурузная пятнистость листьев, англ. northern corn leaf blight);
  • Pythium sp. и Fusarium sp. (выпревание семян, англ. seed damping off);
  • Cochliobolus heterostrophus (южная кукурузная пятнистость листьев, англ. southern corn leaf blight);
  • Puccinia polysora (южная ржавчина кукурузы англ. southern rust);
  • Stenocarpella maydis, Fusarium sp. (стеблевая гниль кукурузы, англ. Stalk rot);
  • Pantoea stewartii (англ. Stewart’s bacterial wilt);
  • Physopella zeae (тропическая ржавчина англ. tropical rust);
  • Mycosphaerella zea-maydis (жёлтая пятнистость листьев англ. yellow leaf blight).

Южное поражение листьев кукурузы во время эпидемии 1970-1971 гг. не стало серьезной проблемой в производстве гибридной сладкой кукурузы, поскольку используемая цитоплазматическая мужская стерильность (ЦМС) отличалась от восприимчивой формы, используемой для других гибридов кукурузы.

Вирусные заболевания:

  • Вирус огуречной мозаики (Cucumber mosaic virus, CMV);
  • Вирус хлоротической карликовости кукурузы (Maize chlorotic dwarf virus, MCDV);
  • Вирус карликовой мозаики кукурузы (Maize dwarf mosaic virus, MDMV);
  • Вирус мозаики кукурузы (Maize mosaic virus, MMV);
  • Вирус грубой карликовости кукурузы (Maize rough dwarf virus, MRDV);
  • Вирус полосатости кукурузы (Maize streak virus, MSV);
  • Вирус мозаики сахарного тростника (Sugarcane mosaic virus, SCMV).

Вирусоподобные заболевания:

  • Кукурузная туполистность (микоплазма, Corn bush stunt, CBSM);
  • Кукурузная чахлость (спироплазма, Corn stunt, CSS);
  • Кукурузное ушко валлаби (реакция на токсин кузнечика, Maize wallaby ear).

Вредители

К характерным вредителям кукурузы относят хлопковую совку, озимую совку, стеблевого (кукурузного) мотылька, лугового мотылька, проволочника, ложнопроволочника, шведскую муху, медведку, корневых и листовых тлёй.

Для борьбы со стеблевым мотыльком рекомендуется низкая высота среза стеблей при уборке урожая, измельчение пожнивных остатков и глубокая осенняя вспашка.

Против озимой совки эффективен приём рыхления междурядий в период кладки яиц.

Против проволочника при их численности более 3-10 штук/м2, прибегают к химическим методам борьбы.

Против шведской мухи наиболее эффективны агротехнические методы, например, посев в оптимальные сроки, применение удобрений. Также проводят краевые обработки химическими препаратами.

Вредители-нематоды включают стеблевых и луковичных нематод (Ditylenchus spp.) и корешковых нематод (Paratrichodorus spp). Кроме того, на сладкую кукурузу нападают виды нематод поражения, кинжальной, копьеносной и игольчатой.

К насекомым-вредителям относятся следующие:

  • Spodoptera frugiperda (Кукурузная лиственная совка или Совка кукурузная листовая, англ. Fall armyworm);
  • Mythimna unipuncta (англ. Armyworms);
  • Blissus leucopterus (англ. Chinch bug);
  • Helicoverpa zea (англ. Corn earworm);
  • Rhopalosiphum maidis (англ. Corn leaf aphid);
  • Agrotis spp. и Feltia spp. (совки, англ. Cutworms);
  • Ostrinia nubilalis (огнёвка кукурузная, англ. European corn borer);
  • Systena spp. (земляные блошки, англ. Flea beetles);
  • Melanoplus spp. (кузнечики, англ. Grasshoppers);
  • Diabrotica spp. (козявки, англ. Rootworms);
  • Delia platura (ростковая муха, англ. Seed corn maggot);
  • Tetranychus urticae (обыкновенный паутинный клещ, англ. Spider mite);
  • Papaipema nebris (стеблевой сверлильщик, англ. Stalk borer);
  • Lygus lineolaris (англ. Tarnish plant bug);
  • Anaphothrips obscurus (англ. Thrips);
  • Peridroma saucia (пёстрая совка, англ. Variegated cutworm);
  • Melanotus spp. (щелкуны-чернецы, англ. Wireworms).

Майсин, флавоновый гликозид, содержащийся в кукурузном шелке, обладает антибиотической активностью в отношении личинок кукурузного колоса; генотипы различаются по содержанию майсина в рыльцах (шелке).

Уборка урожая

Кукуруза созревает поздно и неравномерно, початки располагаются на разной высоте, при запоздании с уборкой растения могут наклоняться и полегать. Зерно в початках держится прочно, налив прекращается при влажности зерна 35-40%.

Уборку урожая кукурузы на зерно начинают в начале полной спелости и завершают через 10-12 дней. Для снижения потерь урожая из-за растянутых сроков уборки, целесообразно высевать несколько гибридов с разной продолжительностью вегетации и сроками созревания. Это позволяет проводить уборку каждого гибрида в оптимальные агротехнические сроки — в течение 10-12 дней при общей продолжительности уборки 25-30 дней.

Применяют следующие технологические схемы уборки кукурузы:

  • специальными кукурузоуборочными комбайнами с одновременной очисткой початков (для всех зон страны);
  • этими же кукурузоуборочными комбайнами с последующей очисткой початков стационарных машинах ОП-15С, например, в Полесье, южных областях Центрально-Чернозёмной зоны;
  • самоходными зерновыми комбайнами со специальными приспособлениями ППК-4 с подачей в молотилку для обмолота только початков и одновременным сбором измельченной массы (для всех зон страны). Для этого способа применяют зерноуборочных комбайны, например, СК-5 «Нива», «Дон-1500» со специальными приставками.

Для уборки початков применяют комбайны типа ККП-3 и КСКУ-6, отделяющие початки от стеблей и собирающие измельченную листо-стебельную масса.

Обмолоченное зерно при последнем способе уборки консервируют при влажности более 30%, или после доработки и сушки закладывают на хранение. Эта технология уборки наиболее рациональна по техническим и экономическим показателям. Семенную кукурузу для семенных целей хранят в початках или в зерне: влажность початков должна быть не выше 16%, зёрна — не выше 13%.

Наибольший урожай сухой массы, сбор протеина и жира достигается при уборке в фазе восковой спелости зерна. Поэтому, убирать кукурузу на силос лучше в фазе молочно-восковой и восковой спелости зёрна. Вегетативная масса и початки содержат много воды и сахаров, поэтому хорошо силосуются. В районах, где эти фазы не успевают наступить, уборку проводят до наступления заморозков силосоуборочными и кормоуборочными комбайнами типа КСС-2,6, КСК-100, КСКУ-75, КС-1,8 «Вихрь», которые измельчают растительную массу и грузят её в транспортные средства. На зелёный корм кукурузу начинают убирать при достижении полезного урожая зелёной массы. Поедаемость её скотом уменьшается после наступления фазы цветения метелок.

После досушивания до 14-15% кукурузное зерно может храниться в початках или в обмолоченном виде. Однако недосушенное зерно быстро становиться горьким.

В регионах, где кукуруза не вызревает полностью, зерно можно использовать в консервированном виде на корм. Для этого его при влажности 32-35% без высушивания измельчается на частицы размером 2-3 мм. Стены траншеи выстилаются плёнкой, измельченное зерно трамбуется тяжёлыми тракторами, затем изолируется от доступа воздуха. Траншею заполняют и укрывают за 3-5 дней. Для измельчения зерна используют измельчители или дробилки.

Применяют также консервирование предварительно измельченных кукурузных неочищенных початков с зерном. Технология приготовления такого кукурузного корма внедрена в 80-х годах в хозяйстве «Россия» Шебекинского района Белгородской области. Технология позволила повысить сбор кормовых единиц на 30-40% с 1 га и снизить себестоимость на 35%.

Особенности возделывания при орошении

Высокие и устойчивые урожаи зерна и зелёной массы кукурузы получают в условиях орошаемого земледелия. Кукуруза является одной из основных кормовых культур, которую выращивают на орошаемых участках. Урожайность при этом может достигать 7-10 т/га зерна и 70-80 т/га зелёной массы. По усреднённым за 24 года данным Кабардино-Балкарской сельскохозяйственной опытной станции, орошение посевов кукурузы на фоне внесения минеральных удобрений повысило урожайность с 38 до 71 ц/ra, на фоне внесения органических и минеральных удобрений — с 40 до 74,1 ц/га.

Широкорядный и пунктирный способы посева способствуют осуществлению полива по бороздам в междурядьях.

Согласно данным ВНИИ кукурузы, в степных районах Украины потребление растениями воды при таком же урожае достигает 6000 м3/га. Высокие и при этом экономически выгодные урожаи отмечаются при поддержании за счёт поливов влажности корнеобитаемого слоя (до 60-80 см) не менее 70% наименьшей влагоёмкости на лёгких почвах и не менее 80% на тяжёлых. Это достигается при сочетании осенних, зимних, весенних влагозарядковых и вегетационных поливов.

По данным Кабардино-Балкарской сельскохозяйственной опытной станции эффективность орошения кукурузы в среднем за 7 лет была показана в следующих опытах:

  • без орошения — урожайность зерна 44,7 ц/га;
  • с влагозарядковым поливом — урожайность 52,4 ц/га зерна;
  • с влагозарядковым поливом и 2 вегетационными поливами в фазах 6-7 листьев и выметывания — урожайность 72,2 ц/га зерна;
  • с влагозарядковым поливом и 3 вегетационными поливами в фазах 6-7 листьев, выметывания и налива зерна — урожайность 77,4 ц/га зерна;
  • поливы при влажности почвы 80% наименьшей влагоёмкости — урожайность 88,3 ц/га зерна.

Влагозарядковый полив и осадки за осенне-зимне-весенний период должны обеспечить увлажнение слоя почвы до 1,2-2 м на 90-100% наименьшей влагоёмкости. Поливная норма составляет 1000-2000 м3/га. Влагозарядковые поливы проводят до или после вспашки зяби в зависимости от сухости почвы. Если почва недостаточно увлажнена за счёт атмосферных осадков и не был произведен осенний влагозарядковый полив, проводят предпосевной полив. Норма предпосевного полива составляет 300-400 м3/га воды, если осенью не проводился влагозарядковый полив, норму увеличивают до 800-1500 м3/га.

Влагозарядковые поливы способствуют росту урожайности зерна на 6-15 ц/га, силосной массы — на 3-12 т/га.

В некоторых случаях применяют провокационные поливы по 250-300 м3/га для провокации роста сорняков с последующим их уничтожением.

Количество вегетационных поливов зависит от количества осадков, поливных норм, техники полива, например, по бороздам или дождеванием. Как правило, их число составляет от 2 до 5 при суммарной оросительной норме 2000-3000 м3/га воды. Для получения высокого урожая зерна и зелёной массы поливы необходимо организовывать таким образом, чтобы растения постоянно вегетировали при оптимальных условиях увлажнения и не испытывали даже кратковременных недостатков воды. Также для кукурузы нежелательно и временное переувлажнение почвы.

Рекомендуется определять сроки полива по морфологическим признакам, фазам развития, влажности почвы, физиологическим показателям и рассчетно. Например, сроки и нормы поливов устанавливают в фазы 6-7 листьев, 13-14 листьев, выметывания, формирования и налива зерна, или при уменьшении запасов почвенной влаги ниже 70-80% наименьшей влагоёмкости. Обычно, оба метода дают примерно одинаковые результаты.

При определении сроков и норм по фазам развития поливы устанавливают в периоды наибольшей чувствительности растений кукурузы к недостатку влаги в почве. На юге Кубани, Центрально-Чернозёмной зоне, лесостепной зоне Поволжья и Украине, где в течение выпадает 500-600 мм осадков, требуется один полив. Дополнительно целесообразно провести полив в критический период, то есть за 10-15 дней до выметывания, 600-800 м3/га воды. В сухие годы в этих районах, а также степной части Молдавии Украины, Поволжья, Северного Кавказа, Закавказье и районов Средней Азии при количестве осадков за год 300-500 мм проводят 2-4 полива с нормой 600-800 м3/га воды, первый в фазе 6-8 листьев (в период формирования узловых корней, второй — до выхода метелок, третий — в период налива зерна. Если запланировано три полива, один дают в фазе 6-8 листьев. В сухие годы четвертый полив выполняют в период молочного состояния зерна. Схемы могут корректироваться в зависимости от погодных условий.

В полупустынных районах с количеством осадков менее 300 мм в год, число поливов может увеличиваться до 5-7. Их проводят в начале и в конце вегетации через 15-25 дней, в критический период — через 10-15 дней.

Для определения сроков полива также применяют физиологические показатели растений, например, концентрацию клеточного сока, сосущую силу, осмотическое давление, степень открытия устьиц.

При установлении поливных норм учитывают водно-физические свойства почвы, глубину залегания грунтовых вод, способы полива. На участках с глубоким залеганием грунтовых вод применяют повышенные поливные нормы — от 800 до 1000 м3/га воды, при неглубоком залегании и использовании дождевания — 400-700 м3/га.

В период СССР дождевание использовалось на 83% всех орошаемых земель Молдавии, на 74% орошаемых земель Украины, на 40% орошаемых земель РСФСР. На юге Украины используются комбинированные поливы: 1-2 полив с нормой 400-500 м3/га дождеванием, последующие — с нормой 700-800 м3/га по бороздам.

Особенность агротехники возделывания кукурузы при орошении:

  • внесение повышенных доз удобрений, прежде всего азотных;
  • большая, чем в богарных посевах, густота стояния растений;
  • эффективная система защиты растений от сорной растительности;
  • использование сортов и гибридов, отзывчивых на орошение;
  • рыхление междурядий после полива.

Требования к качеству обработки почвы на орошаемых землях выше, чем на неорошаемых. Для качественного и эффективного полива поле после вспашки должно быть выровненным, без больших свальных гребней и глубоких разъёмных борозд.

В условиях орошения лимитирующими урожайность факторами являются только удобрения и вода, поэтому складываются условия получения запрограммированных урожаев зерна и зелёной массы кукурузы.

Таблица. Примерные нормы внесения удобрений под кукурузу, возделываемую при орошении, при плановой урожайности 6-7 т/га зерна, кг/га д. в. (ВНИИУА).

Почва N P2O5 K2O
Серозёмы 120-150 60-90 45
Луговые незасоленные 100-120 90-120 60
Луговые засоленные после промывки 120-150 90-120 0
Такыровидные, обогащённые подвижным азотом 0 90-120 0
Такыровидные, бедные подвижным азотом 120-150 90-120 0
Каштановые 120-150 60-90 45
Чернозёмы 90-120 90-120 60

В условиях орошения используют районированные гибриды и сорта интенсивного типа, отзывчивые на орошение и внесение удобрений, способные аккумулировать не менее 3,5-5% ФАР. Например:

  • среднеранние гибриды — Пионер 3978М, Кубанский 275М;
  • среднеспелые гибриды — Краснодарский 440МВ, Одесский 59МВ, Осетинский 5ТВ, Ставропольский 1МВ, Картули 9МВ;
  • среднепоздние гибриды — Днепровский 758ТВ, Днепровский 201, Днепровский 85Т, Краснодарский 303ТВ;
  • позднеспелые гибриды — Краснодарский 229ТВ, ВИР 156ТВ, ВИР 338ТВ, Чуйский 47, Иверия 503.

Вода часто лимитирует урожай зелёной массы кукурузы в некоторых районах Нечернозёмной зоны. Согласно опыту многих хозяйств Подмосковья, в засушливые периоды вегетации 1-2 полива дождеванием повышают урожайность зелёной массы на 30-40%, достигая 90 т/га.

Современные технологии возделывания кукурузы

Индустриальная технология возделывания кукурузы предусматривает комплексное использование интенсивных сортов и гибридов, размещение посевов культуры по лучшим предшественникам, качественную обработку почвы, своевременную и эффективную борьбу с сорной растительностью с применением высокоэффективных быстроразлагающихся гербицидов, внесение оптимальных доз удобрений, проведение работ современной сельскохозяйственной техникой с высокой производительностью, внедрение прогрессивных форм организации и оплаты труда, посев откалиброванных семян первого класса. При индустриальной технологии возделывания совмещаются отдельные виды полевых работ, исключаются ручные прополки, уменьшается число междурядных обработок и общее количество операций, затраты труда при этом на производство продукции снижаются в 1,5-2 раза.

Волгоградским СХИ, МСХА им. К. А. Тимирязева, Южным НИИ гидротехники и мелиорации, ВНИИ кукурузы, Украинским НИИ орошаемого земледелия и другими опытными учреждениями разработаны технологии программированного выращивания кукурузы, которой позволяют без применения ручного труда получать урожай зерна до 15 т/га, зелёной массы — до 150 т/га. Эти технологии, особенно в условиях орошаемого земледелия, позволяют получать стабильные высокие урожаи кукурузы с хорошими экономическими показателями.

Ресурсосберегающая интенсивная технология возделывания кукурузы на зерно

Опыты, проведенные кафедрой земледелия и растениеводства ГУЗа (Никляев В. С., 1995-1998 гг.) в Белгородской области на площади 130-213 га, с применением ресурсосберегающих технологий возделывания был получен урожай кукурузы 33-40 ц/га зерна. На площади 78 га урожай составил 44 ц/га. Посевы кукурузы размещались после озимой пшеницы, идущей по чистому пару. После уборки пшеницы проводили дисковое лущение на глубину 8-10 см, вспашку на глубину 25-27 см с соблюдением требований к качеству. Весной — боронование зяби при состоянии физической спелости почвы, предпосевную культивацию на 6-8 см. Такая обработка способствовала накоплению и сохранению влаги и питательных веществ в почве, позволила улучшить воздушный режим, усилить биогенность почвы, снизить засорённость полей, численность вредителей и возбудителей болезней. Поле, подготовленное к посеву, было выровненным с плотным семенным ложем, в обработанном слое содержание комочков размером 1-5 см было не менее 80%, комки размером более 10 см отсутствовали.

В опыты применялись удобрения, которые вносили под предпосевную культивацию по 150 кг/га и при посеве 80-100 кг/га нитрофоски. Органические удобрения были внесены под предшественника.

Система защиты растений включала внесение гербицидов харнес в дозе 3 кг/га при предпосевной культивации. В фазе 3-5 листьев выполняли обработку амминной солью 2,4-Д в количестве 2 кг/га.

Для посева использовались протравленные, откалиброванные семена высоких репродукций, первого класса гибридов Днепропетровский 203МВ, БЕМО-182, Кулон МВ.

Посев начинали при прогревании почвы на глубине заделки семян до 10-12 °С, обычно в конце апреля — первая декада мая. Посев проводился в сжатые сроки потомным методом, пунктирным способом с междурядьями 70 см. Глубина заделки 4-6 см во влажный слой. Норма высева 60-80 тыс./га всхожих семян. Расчётная густота стояния 50-60 тыс./га растений.

Уход за посевами заключался в послевсходовом бороновании в фазе 3-5 листьев, 2-3 междурядных обработках в зависимости от засорённости посевов и уплотнения почвы. Первая междурядная обработка проводилась на глубину 6-8 см, вторая — 5-6 см с углублением к середине междурядий до 8-10 см, третья — окучивание. Для окучивания применялись лапы-отвальчики КРН-52-53.

Уборку зерна проводили в фазу полной спелости комбайном Дон-1500, оборудованной КМД-6.

Энергозатраты приведенной технологии на 1 ц зерна по сравнению с традиционной на 6-8 % меньше (несколько различаются по годам и гибридам).

Ресурсосберегающая интенсивная технология возделывания кукурузы на силос

Ресурсосберегающая интенсивная технология возделывания кукурузы на силос была проверена в опытах кафедры земледелия и растениеводства ГУЗа (Никляев В. С., 1997-1998 гг.) в Московской области на площади 145 га и 100 га, урожайно зелёной массы составила 36 т/га и 40 т/га. Питательная ценность составила 0,24 и 0,26 кормовых единиц, сбор сырого белка — 7,2 ц/га и 8 ц/га.

В основе данной технологии заложены рациональные способы обработки почвы, посев раннеспелых и среднеранних гибридов, оптимальные нормы внесения удобрений и гербицидов, совершенствование территориальной структуры кормопроизводства, повышение квалификации специалистов.

Технологическая схема:

  • внесение навоза один раз в 4-5 лет по 40-50 т/га;
  • зяблевая вспашка на глубину 20-22 см;
  • закрытие влаги ранней весной и выравнивание поверхности почвы;
  • культивация на глубину 14-16 см;
  • внесение под предпосевную культивацию 200 кг/га аммиачной селитры и хлористого калия;
  • предпосевная культивация на глубину 8-10 см;
  • посев широкорядно-пунктирным способом в оптимальные сроки (до 15 мая), глубина заделки семян 5-6 см, норма высева для раннеспелых гибридов 110-120 тыс./га всхожих семян, среднеранних — 90-100 тыс./га всхожих семян;
  • рядковое внесение при посеве 100 кг/га нитрофоски;
  • внесение при посеве гербицида харнес 3 кг/га или эрадикан 8 л/га;
  • обработка в фазе 3-5 листьев гербицидом диаленом 2 кг/га;
  • довсходовое боронование;
  • в фазе 8-10 листьев — междурядная культивация на глубину 6-8 см с одновременным внесением 80 кг/га аммиачной селитры;
  • уборка групповым загонным способом в конце августа-начале сентября в фазе молочно восковой и восковой спелости. Раннеспелые гибриды убираются в первую очередь, высота среза не более 10-12 см;
  • укладка зелёной массы в траншеи в срок не более 3-4 дней с уплотнением;
  • укрытие уплотнённой массы полиэтиленовой плёнкой и грунтом.

Раннеспелые гибриды Нарт 170 СВ, Бемо 182 СВ. Среднеранние — Коллективный 244 МВ.

Снижение энергозатрат при применении ресурсосберегающей технологии возделывания кукурузы на силос по сравнению с традиционной составило 10-12,5%.

Астраханская технология

Хорошо себя зарекомендовала астраханская технология полива, разработанная для овощных культур. Заключается в нарезке щелей-направителей перед посевом, по которым при посеве и междурядных обработках движутся специальные ножи, предотвращающие смещение агрегатов. Это позволяет проводить работы на повышенных скоростях, сократить подрезание растений кукурузы. Одновременно с нарезкой щелей, ленточно под рядки можно вносить гербициды.

Сорта

У кукурузы широко используется эффект гетерозиса, проявляющийся в гибридах первого поколения от скрещивания различных генотипов. Эффект выражается в более сильном росте и высокой жизненности гибридов по сравнению с родительскими формами. Гибридные семена получают опылением одного сорта или линии пыльцой другого сорта, простого гибрида или линии. Линия — потомство одного растения, принудительно самоопыляющегося в течение 7-12 поколений. Выделяют три типа гибридов: межсортовые, сортолинейные и межлинейные. Межлинейные могут быть:

  • простыми, то есть полученные от скрещивания двух самоопылённых линий;
  • трехлинейными, полученные от скрещивания межлинейного гибрида с самоопылённой линией;
  • двойными, полученными от скрещивания двух простых гибридов;
  • пятилинейными, полученные от скрещивания трёхлинейного и простого гибрида.

Распространенные гибриды.

ВИР 42МВ — двойной межлинейный гибрид. Получен Кубанской опытной станцией ВИР. Высота стебля 2-2,5 м. Масса початка 200-230 г. Зерно жёлтое, зубовидное, масса 1000 зерен примерно 250 г. Среднеспелый, требователен к теплу, устойчив к полеганию и грибным заболеваниям. Районирован широко.

ВИР 156ТВ — двойной межлинейный гибрид. Получен Кубанской опытной станцией ВИР. Высота растений до 3 м. Устойчив к полеганию. Початок очень крупный. Зерно жёлтое, зубовидное. Масса 1000 зерен 300-350 г. Позднеспелый. Районирован на Северном Кавказе и Закавказье, Средней Азии, на юге Украины, в Молдавии.

Краснодарский 5ТВ — двойной межлинейный гибрид. Получен Краснодарским НИИСХ. Устойчив к полеганию. Зерно жёлтое, зубовидное. Масса 1000 зерен 220-300 г. Позднеспелый. Районирован в Грузин, Азербайджане, Киргизии, Таджикистане и Туркмении.

Буковинский 2ТВ — сортолинейный гибрид. Получен Черновицкой сельскохозяйственной опытной станцией. Средняя высота растений 1,5 м. Зерно жёлтое, полукремнистое. Масса 1000 зерен 200-250 г. Раннеспелый. Районирован в Центрально-Чернозёмной зоне, Поволжье, Алтайском крае, Сибири, Дальнем Востоке, Казахстане.

Буковинский 3ТВ — сортолинейный гибрид. Получен Черновицкой сельскохозяйственной опытной станцией. Высота растений 1,7-2,2 м. Устойчив к полеганию. Масса початков примерно 250 г. Зерно жёлтое, полукремнистое. Масса 1000 зерен 300-360 г. Среднеранний. Районирован в Центрально-Чернозёмной и Нечернозёмной зоных, Сибири, Дальнем Востоке, Северном Кавказе, а также в Белоруссии, Прибалтике, Украине, Казахстане.

Краснодарский 436МВ — двойной межлинейный гибрид. Получен Краснодарским НИИСХ. Высота растения до 2,4 м. Зерно жёлтое, зубовидное. Початок относительно крупный. Гибрид устойчив к полеганию, отзывчив на увлажнение, сравнительно засухоустойчив, зернового направления. Районирован в Краснодарском крае России, Днепропетровской и Запорожской областях Украины.

Днепровский 247МВ — сортолинейный гибрид. Получен ВНИИ кукурузы. Высота растений 2,1-2,4 м. Склонен к кущению, среднеустойчив к полеганию. Початки крупные 18-24 см. Зерно жёлтое, кремнистое. Масса 1000 зерен 260-350 г. Среднеспелый. Холодостоек, быстрый начальный рост. Переносит кратковременные весенние заморозки. Отзывчив на орошение. Даёт высокие урожаи зерна и зелёной массы в разных природно-климатических зонах страны. Районирован широко в России, Белоруссии, Лесостепи и Полесье Украины, Прибалтике.

Днепровский 270МВ — трёхлинейный гибрид. Выведен ВНИИ кукурузы. Высота растений 2,0-2,1 м. На основном стебле до 16-18 листьев. Среднеранний. Масса початка 270-290 г. Масса 1000 зерен 255-320 г. Зерно жёлтое, кремнисто-зубовидное. Слабо поражается пузырчатой головнёй. Районирован в Кировоградской области Украины.

В конце прошлого века имелся повышенный интерес в СССР и за рубежом к простым межлинейным гибридам, как более гетерозисным. Эти гибриды по урожаю зерна и зелёной массы на 10-20% превосходят распространённые сортолинейные и двойные межлинейные гибриды. Кроме большей продуктивности и менее сложного семеноводства, простые гибриды отличаются выровненностью ряда признаков, имеющих значение для механизации возделывания и уборки, например, высота прикрепления початка, полегаемость, ломкость стебля, устойчивость початков к пониканию при перестое. Преимущество простых гибридов перед двойными особенно сильно проявляется при орошении.

Краснодарский 303ТВ — продуктивный среднепоздний простой гибрид. Создан Краснодарским НИИСХ. Растение с прочным стеблем, высотой до 2,3-2,4 м. Количество листьев 17-18. Початок крупный, цилиндрический, толстый. Зерно жёлтое, зубовидное, тонкое, относительно мелкое. Масса 1000 зерен 240-250 г. Созревает на 4-6 дней позже двойного гибрида ВИР 42, но при этом прибавка сбора зерна составляет 5-15 ц/га, зелёной массы — на 84-115 ц/га. Особенно урожаен при орошении. В этих условиях при уборке на зерно стебли и листья остаются зелёными и сочными, пригодными для силосования. Менее засухоустойчив, чем ВИР 42. Относительно устойчив к пузырчатой головне, устойчивость к поражению бактериозом и фузариозом средняя. Районирован в Краснодарском крае и Кабардино-Балкарии, а также Молдавии, Днепропетровской, Одесской, Донецкой, Запорожской, Кировоградской областях Украины.

Коллективный 150ТВ — простой гибрид. Получен совместно НИИ Юго-Востока, Кубанской опытной станцией ВИР, Куйбышевским НИИСХ, Кинельской опытной станцией Куйбышевского СХИ, СибНИИСХ, Украинским институтом молекулярной биологии и генетики. Высота растений 2,2-2,4 м. Зерно жёлтое или белое, зубовидное. Раннеспелый. Устойчив к полеганию. Районирован на зерно и силос в Луганской области.

Достигнуты значительные успехи в селекции, направленной на повышение содержания в зерне незаменимых аминокислот, прежде всего лизина. Гибриды Краснодарский 436МВ, Краснодарский 303Л, Молдавский 423Л, Краснодарский 333Л, Геркулес Л переведены на высоколизиновую основу.

Гибриды с высоким содержанием лизина получены на основе открытых в 1963 г. мутантных форм кукурузы, с высоким содержанием лизина — Опейк 2 и Флаури 2, имеющих тусклый матовый эндосперм мучнистой консистенции. Белок зерна этих гибридов содержит 3,8-5,2% лизина, 1,0-1,2% триптофана, тогда как в зерне обычной кукурузы с роговидным эндоспермом содержится соответственно 2,6-3,2% лизина и 0,7-0,8%. Среднее содержание белка в зерне гибрида Краснодарский 303Л 9,6-10,6%. В белке — 4,5% лизина, или на 50% больше, чем у стандарта.

Высоколизиновая кукуруза позволяет экономить более 15-20% высокобелковых кормов за счёт снижения затрат корма и протеина на единицу животноводческой продукции.

Помимо селекции по улучшению качества зерна, зелёной массы кукурузы (низколигниновые формы), урожайности, устойчивости к полеганию, болезням и вредителям, ведется селекция в направлении повышения засухоустойчивости, холодостойкости, выведению низкорослых, многопочатковых растений. Перспективны гибриды с вертикальным (эректоидным) расположением листьев, меньше реагирующие на затенение при загущении посевов.

В производственных условиях выращивают следующие сорта.

Одесская 10. Сорт выведен ВСГИ. Очень позднеспелый, высокорослый, устойчив к полеганию. Зерно жёлтое, зубовидное. Масса 1000 зерен 250-300 г. Районирован в Ставропольском крае, ряде областей Центрально-Чернозёмной и Нечернозёмной (на силос) зонах, Чеченской республике и Ингушетии, а также на Украине.

Стерлинг. Сорт завезен нз США. Высокорослый, сильно полегает. Зерно белое, зубовидное. Масса 1000 зерен примерно 300 г. Среднепоздний. Районирован почти во всех зонах выращивания кукурузы.

Целесообразно возделывать несколько гибридов и сортов кукурузы с разными сроками созревания. Это позволяет более эффективно распределять сроки посева и уборки, использовать групповой метод работы комбайнов, обходиться меньшим количеством техники и получать более стабильные урожаи.

Использование гибридных семян и приёмы их выращивания

Использование для посева лучших районированных гибридов первого поколения и сортов с высокими посевными и урожайными качествами является обязательным условием получения высоких урожаев зерна и силосной массы во всех районах возделывания.

Типовой порядок производства семян кукурузы. Научно-исследовательские учреждения выращивают элитные семена из исходных родительских форм районированных гибридов, районированных сортов и гибридных популяций. Из элитных семян специальные семеноводческие хозяйства выращивают гибридные семена первого поколения и размножают семена сортов и гибридных популяций. Полученные семена готовят к посеву: початки обмолачивают, семена очищают, калибруют, протравливают, затаривают в бумажные мешки и хранят до реализации в семенохранилищах.

Гибридные семена первого поколения получают на участках гибридизации. Подобранные родительские формы высевают чередующимися рядами на изолированных участках. Если материнская форма не обладает цитоплазматической мужской стерильностью, до цветения обрывают метёлки. В результате опыление початков растений материнской формы происходит только пыльцой отцовских растений, образуя гибридные семена первого поколения. Зерно с растений отцовской формы обычно идёт на фураж.На семеноводческих посевах кукурузы обеспечивается весь комплекс агротехнических приёмов, определяющий получение хорошего урожая высококачественных семян. В засушливых и полузасушливых районах следует использовать орошение.

На семеноводческих посевах обеспечивают весь комплекс агротехнических приёмов, который определяет получение хорошего урожая семян высокого качества. В засушливых и полузасушливых условиях применяют орошение.

Литература

  • Вавилов П. П., Гриценко В. В., Кузнецов В. С. и др. Растениеводство / Под ред. Вавилова П. П. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат. 1986
  • Коломейченко В. В. Растениеводство/Учебник. М.: Агробизнесцентр. 2007
  • Никляев В. С. Основы технологии сельскохозяйственного производства. Земледелие и растениеводство. М.: «Былина». 2000
  • Rubatzky, Vincent E., Yamaguchi, Mas. World vegetables: principles, production, and nutritive values. / 2nd ed. 1997