Заморозки и кукуруза: как растения выживают в холодных условиях

Заморозки и кукуруза: как растения выживают в холодных условиях

Даже один день с температурой ниже 0°С может нанести существенный урон посевам кукурузы.

Симптомы . Обесцвечивание листьев, растения становятся белыми, затем чернеют полностью или частично. Посевы по краям поля всегда поражены сильнее, чем в середине. Части растения имеют различную чувствительность к заморозкам. Верхние листья поражаются в первую очередь из-за их расположения. Стебель и початок лучше переносят заморозки, так как они содержат покровные ткани, а клеточный сок благодаря наличию сахаров играет роль антифриза.

Причины . Отрицательные температуры в воздухе или на почве.

Возникновение опасности . Растения подвержены риску заморозков в конце вегетативного цикла на полях с поздним сроком сева, особенно если эти поля со склонами, ориентированными на север, а также в низинах.

Развитие, влияние на урожайность . Влияние заморозков на окончательную урожайность зерна зависит от фазы развития растений кукурузы. Негативное воздействие тем слабее, чем в более поздней фазе развития находятся растения, подвергающиеся воздействию низких температур.

Первыми поражаются верхние листья: они теряют цвет и белеют

Минусовые температуры вызывают кристаллизацию межклеточной жидкости и разрыв тканей растения.

Когда температура опускается до 0°С, холод повреждает в первую очередь листья, вследствие чего прекращается фотосинтез, зерна слабее наливаются, а стебель может поникнуть. Тем не менее, пока температура не опускается ниже –2°С, ткани стебля сохраняют жизнеспособность, а составляющие их вещества мобилизируются, чтобы обеспечить максимальный налив початка. Если хоть часть растения остается зеленой, зерно будет продолжать свое физиологическое созревание, но темп созревания замедлится.

Связанные вопросы и ответы:

Как заморозки влияют на рост кукурузы

Кукуруза — теплолюбивая культура, которая на ранней стадии развития может страдать от низких температур. Нетипично холодная весна повлияла на всходы кукурузы не только в России, но и в других странах. Американские аграрии и эксперты всерьез озабочены последствиями заморозков. Специалисты рассказали об особенностях реагирования всходов кукурузы на заморозки и влиянии низких температур на вегетативные показатели. О чем сообщает информационный портал SuccessfulFarming.

Эмерсон Нафцигер (Emerson Nafziger), специалист по кукурузе Университета штата Иллинойс рассказал, как проверить культуру после воздействия на нее заморозков.

Фото: agronom.guru

Нетипично холодная весна повлияла на всходы кукурузы не только в России, но и в других странах.

«При низких температурах в разных регионах отмечаются различные повреждения всходов, начиная от незначительной потери листьев до полной гибели посевов. Единственный способ узнать состояние ростков, поврежденных низкими температурами, — оценить производят ли они новые листья спустя несколько дней после заморозков, когда в регионе отмечается плюсовая среднесуточная температура. Обычно оценка проводится через неделю после прошедших заморозков».

Эмерсон Нафцигер - специалист по выращиванию кукурузы Университета штата Иллинойс

Эмерсон Нафцигер и Игнасио Чиампитти (Ignacio Ciampitti), специалист по выращиванию кукурузы в Канзасском государственном университете, определили несколько факторов, определяющих степень повреждения всходов кукурузы:

Тип почвы и почвенная влага . На более влажных почвах ожидается меньшее повреждение от замерзания, чем на сухих почвах. Сухие почвы более чувствительны к перепадам температур.

Остаточная растительность на поверхности почвы. Чем больше поверхностного остатка, тем в большей степени семена и всходы будут изолированы и защищены от перепадов температур. Однако почвы с меньшим количеством остатков будут нагреваться быстрее, что приводит к меньшим повреждениям всходов от заморозков по сравнению с условиями No-Till, когда на поверхности почвы находится больше остатков.

Продолжительность и интенсивность заморозков. Воздействие на почву минусовой температуры в течение 2-4 часов менее травматично в сравнении с заморозками, длительность которых превышает 40 часов и более. Но здесь важно понимать, что вероятность гибели посевов будет одинаковой при краткосрочных заморозках, но с критическим понижением температуры и при длительных суточных заморозках, но с меньшим «минусом».

Рельефные особенности региона. В низинах всходы наиболее чувствительны к низким температурам, чем на возвышенностях.

Стадия роста. Интенсивность роста может быть замедлена, если заморозки на почвах отмечались сразу после посадки. На всходах первые листья могут быть сожжены, но растения будут восстанавливаться до тех пор, пока точка роста остается ниже поверхности почвы.

Эксперт отмечает, что рано посаженная кукуруза больше подвержена холодовым травмам и снижению урожайности.

«Однако, если после посева отмечались равномерные всходы кукурузы с хорошим последующим ростом в начале сезона и более длительным вегетационным периодом, потенциал урожайности будет высоким».

Игнасио Чиампитти - специалист по выращиванию кукурузы в Канзасском государственном университете

Специалист сомневается в том, нужно ли затягивать со сроками посева кукурузы. Ранний посев — это с одной стороны риск весенних заморозков на полях и вероятность частичной либо полной гибели урожая, но в то же самое время — это возможность добиться хорошего вегетационного периода для культуры. А поздний посев уменьшит риск развития «холодовых травм», но увеличит все шансы на появление стеблевой гнили за счет повышения температуры воздуха выше климатической нормы, отсутствия влаги в почве и засухи.

Какие типы кукурузы более устойчивы к заморозкам

Не самая популярная кукуруза в производстве, поскольку имеет невысокую урожайность – до 60-70 ц/га. Между тем, культура имеет много преимуществ, в частности высоко устойчива к морозам и осыпанию (урожай можно собирать даже после наступления заморозков), имеет крепкий стебель и не подвергается многим болезням, представляющим опасность для побегов. Сорт устойчив к мучнистой росе, гнили и грибковым недугам.

Зерна имеют округлую форму с выпуклой вершинкой, гладкую и блестящую поверхность. Они содержат до 85% крахмала, до 15% белков и до 4-5% жиров, благодаря чему идут на производство хлопьев, крупы и корма для животных.

К популярным сортам кремнистой кукурузы относятся:

• Cherokee Blue . Раннеспелый сорт из Северной Америки с вегетационным сроком 80-85 дней. Растение вырастает до 1,8 м. Початок имеет длину около 17 см и пирамидальную форму. Зерна по размеру средние, имеют редкий шоколадно-сиреневый цвет. Кукуруза вкусная в вареном виде и очень полезная для здоровья.
• Mays Ornamental Congo . Старинный позднеспелый сорт родом из Южной Америки. Полное созревание наступает через 130 дней. Стебли вырастают до 2,4 м, выглядят мощно и дают до 5 початков длиной около 21 см. Зерна имеют довольно крупный размер и разный окрас. Кукуруза может употребляться в свежем, запеченном или вареном виде.

Выделяют также полузубовидную кукурузу – гибрид, который получен путем скрещивания зубовидного и кремнистого сортов. Пользуется широкой популярностью в пищевой промышленности.

Какие методы защиты от заморозков используются для кукурузы

Доля посевов её у нас (в Ростовской области) очень небольшая. У кого-то она только взошла. Если один лист взошёл, то точка роста находится в пазухе, и прихваченные всходы отходят. Чтобы они погибли, нужно, чтобы заморозок был ниже минус 5. У нас кое-где такие заморозки локально были. Но надо смотреть, были ли такие заморозки конкретно на посевах кукурузы. 

Если у растений кукурузы третий-четвёртый лист, то это уже более уязвимая фаза. Надо смотреть. Допустим, если хороший заморозок зашёл (минус 4 – минус 5), то, как правило, это уже посевы, погибшие на 70-90%. Есть уже такие поля. Они однозначно подлежат пересеву. Но для пересева надо убедиться, что влага в почве есть. Потому что при посеве в сухую почву никакого нормального результата мы не получим. Тут лучше подобрать другое поле, где есть влага, или дождаться, чтобы выпали осадки и затем произвести пересев. 

Кукуруза у нас (в Ростовской области) в основном в хозяйствах, где есть КРС и используется в основном для заготовки силоса. С учётом сложившейся ситуации, если это силосная кукуруза, то пересев лучше произвести сорго-суданским гибридом, которые более засухоустойчивы и более продуктивны при сухой, жаркой погоде.

Как можно определить, что кукуруза пережила заморозки

Широкое разнообразие сортов кукурузы не дает возможности назвать точных сроков созревания початков. Поэтому садоводу важно научиться на вид определять стадию зрелости данной культуры. Важно запомнить, что раньше остальных созревают верхние початки, именно с них и следует снимать пробу. Делается это просто: листву необходимо чуть отодвинуть, после внимательно осмотреть верхний плод. Темные нити и округлость кончика початка являются первыми признаками спелости культуры.

Понять, что культура созрела, можно по зернышкам. Они должны быть набухшими и чуть подсохшими. На одно зернышко следует надавить ногтем и изучить выделяющийся сок. Если жидкость имеет молочный оттенок, значит, зрелость наступила. Не менее важно обратить внимание на консистенцию сока. Слишком жидкие выделения из зерен говорят о том, что кукуруза еще не созрела, а густота сока указывает на переспелость культуры. Поспевшие сорта кукурузы, предназначенные для тепловой переработки в попкорн, имеют коричневый стебель и листья. Если основа растения зеленая, початки трогать не стоит, им еще нужно время.

Некоторые дачники нашли способ продления сбора урожая кукурузы. Хитрость заключается в посадке разных сортов культуры, которым характерны индивидуальные сроки созревания. Используя гибридные сорта, важно понимать, что их срок созревания значительно отличается от времени поспевания привычных подвидов кукурузы и порой достигает 90 дней.

Какие последствия могут быть у кукурузы, пережившей заморозки

Чтобы вырастить урожай, какой мы хотим, надо соблюдать некоторые правила, как выращивать культуру. Вовремя сеять семена, вовремя высаживать рассаду, помнить, что кукуруза, как и любой другой обитатель огорода, боится мороза, с трудом его переносит (всё-таки Сибирь – не Украина), а также вовремя взрыхлить землю и подкормить растение. От этого зависит, как оно будет расти и сколько плодов с дачного участка появится у нес дома.

Посев семян кукурузы

Как сажать семена и выращивать рассаду

В открытый грунт сажать культуру можно семенным и рассадным способом. Для правильного посева семян на рассаду в домашних условиях используют кассеты (ячейки объёмом 45 см2) или торфяные горшочки (диаметр 12 см). Контейнеры заполняют плодородным грунтом, перемешанным в равных пропорциях с перегноем или компостом. Чтобы сократить поливные работы, в почвосмесь добавляют гидрогель. Этот компонент позволяет увеличить влагоёмкость субстрата, уменьшив в 3-4 раза количество процедур увлажнения рассады.
Весной перед посевом семена надо замочить, они проводят во влажной салфетке 5-7 дней. После замачивания набухшие зёрна заглубляются в подготовленные ёмкости на 3-4 см (в горшки кладут 3-4 шт., в ячейку кассеты – 2 шт.).
Проращивание семян происходит медленно. На данном этапе важно поддерживать нужный температурный режим и хорошее освещение . При недостатке естественного света устанавливают лампы с дневным свечением, так они будут расти быстрее. После формирования на побегах 3-4 листочков следует удалить слабые ростки, оставив только крепкие на вид сеянцы. За неделю до переноса рассады в открытый грунт необходимо ежедневно проводить закаливание для адаптации к естественной среде обитания.

Как заморозки влияют на урожай кукурузы

Не совершить ошибку

Но какую бы селекцию не предпочитали аграрии, при выращивании кукурузы прежде всего, важно избегать ошибок. 24 августа краснодарская «АгроАкадемия» провела в станице Воронцовская Динского района обучение, в рамках которого продемонстрировала опыты, в том числе, по оценке влияния стрессовых ситуаций и агротехнических ошибок на урожайность кукурузы. «Несмотря на положительный опыт и постоянный рост культуры возделывания кукурузы в нашей стране, сельхозпроизводители всё ещё совершают некоторые ошибки. При этом аграриям не всегда очевидно, какого объёма урожая им будет стоить то или иное упущение, — рассказывает Андрей Тарабрин, менеджер по продуктам компании Corteva Agriscience в регионе Центр.

По словам специалиста, опытные делянки имеют небольшие площади, и весь объём опытов проводится вручную. «Например, чтобы имитировать уплотнение почвы, мы располагаем на определённой глубине пластину, которая имитирует сопротивление, создаваемое для корневой системы растений реальной плужной подошвой. Или чтобы показать последствия влияния заморозков на начальном этапе вегетации, вручную удаляем надземную часть растений на стадии 3 и 6 листьев кукурузы, — делится Андрей Тарабрин. — При этом из года в год огромный интерес вызывают опыты, где мы демонстрируем влияние на урожайность отклонений от оптимальных параметров сева. Казалось бы, это азы агротехники, но именно такие ошибки больше всего распространены среди аграриев». Так, даже небольшие отклонения от равномерной расстановки растений в рядках снижают урожайность на 5-12%, обращает внимание специалист. А разница распределения семян по глубине всего в 1-2 см грозит потерей пятой части урожая, потому что усиливает конкуренцию между растениями: те всходы, которые были получены из попавших на большую глубину семян, появятся позже, и скорее всего уже никогда не догонят соседей, а значит сформируют меньший урожай. «Впрочем, проблему решают хорошая предпосевная подготовка почвы, точно настроенная сеялка и оптимальная скорость сева 6-8 км/ч. Это то, что мы транслируем аграриям из года в год», — подчёркивает Тарабрин.

Какие факторы влияют на устойчивость кукурузы к заморозкам

Защита от заморозка через орошение основана на физических принципах – вода при замерзании (превращении в лед), выделяет около 80 калорий тепла на каждый грамм. Образующийся ледяной щит изолирует растение от дальнейшего падения температуры, предотвращая потенциальный вред.

Эффективная система дождевателей обеспечивает разницу в температуре (с окружающей средой) от 2 до 5 градусов, достаточную для защиты растений. Ключевой момент заключается в поддержании постоянного потока воды, образуя чистое ледяное покрытие вокруг растений. Молочно-белый оттенок указывает на низкий уровень подачи, сигнализируя о необходимости корректировки.

Преимущества дождевателей Wobbler: Отзывы из практики

Дождеватели Wobbler выделяются своей точной и последовательной подачей воды. Их новаторский дизайн обеспечивает равномерное распределение капель воды, гарантируя образование непрерывного слоя ледяной корки.

Кейс 1: Farmsolutions, Австрия
В Австрии компания Farmsolutions, ведущая инженерная компания в сельском хозяйстве, использует технологию Wobbler в своих яблоневых садах с выдающимися результатами.
Иоганнес Ладенхауф, ответственный за планирование и маркетинг в Farmsolutions, с энтузиазмом поделился: "Мы убеждены, что это правильный способ защиты садов от мороза". С момента интеграции дождевателей Xcel-Wobbler они заметили снижение затрат на насосы и потребление воды примерно на 20%, связывая это с эффективностью дождевания при равномерном распределении воды, обеспечивая меньшие потери и эффективную защиту от заморозка

Кейс 2: Борель Ромен, Франция
Борель Ромен, производитель яблок и груш во Франции, перешел от металлических ударных распылителей к Xcel-Wobbler HA (высокий угол) в 2022 году. Это привело к значительной экономии. "Я сократил свои расходы на топливо более чем вдвое", - сказал Борель. Он также отметил улучшенное использование воды из-за равномерной подачи и, что более важно, положительные изменения в качестве урожая. "Распылитель Wobbler обеспечивает лучшую защиту от заморозка", - утверждал он, "это помогло мне получить лучший урожай и фрукты высшего качества".