Кукуруза и ее требования к окружающей среде: основные факторы

Кукуруза и ее требования к окружающей среде: основные факторы

При возделывании кукурузы категорически необходимо поддерживать биоразнообразие почвенной микробиоты. Микроскопическое «население» почвы обеспечивает растения питательными веществами в биологически доступной форме, разлагает сложные крупные молекулы органических соединений до усваиваемых форм. При этом в почве поддерживается супрессивность, баланс между патогенной и антагонистической микрофлорой.

На возделывание кукурузы влияет и здоровье почвы. Если почва не здорова, урожайный потенциал этой культуры невозможно реализовать, не причинив вреда окружающей среде. Существует несколько определений здоровой почвы, но все они сводятся к способности почвенной биосистемы заданной территории поддерживать продуктивность растений и животных, обеспечивая приемлемое качество урожая, воды и воздуха. Иными словами, здоровая почва должна поддерживать баланс микрофлоры, обеспечивать своевременное разложение пестицидов, повышать биодоступность питательных элементов.

А главное, в здоровой почве естественным образом происходит разуплотнение и формируется структура, образуется гумус, становится сбалансированным солевой состав. Таким образом, у здоровых почв есть характерные зональные и интразональные признаки: состав, свойства, функциональные связи, приобретённые в результате естественного почвообразовательного процесса.

Стоит отметить, что основной лимитирующий урожайность кукурузы фактор в России — это засуха. Поэтому все агротехнические приёмы должны быть направлены на накопление, удержание и максимально эффективное использование влаги в почве, считает Андрей Тарабрин, менеджер по продуктам компании Corteva Agriscience в регионе Центр. В некоторых регионах для этого может быть эффективной «нулевая», или «минимальная» технология, а где-то остаётся безальтернативной классическая отвальная система обработки почвы с некоторыми приёмами модернизации. Всегда актуальны, к тому же, меры по снегозадержанию.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое требования кукурузы к условиям среды

Однолетнее травянистое растение высотой до 3 м из семейства злаковых. Считается древнейшим зерновым или хлебным растением. Селекционным путем получено свыше 200 сортов и гибридов кукурузы, отличающихся между собой высокой продуктивностью и питательностью. Родиной кукурузы считается центральная и южная Америка. В Европу кукурузу завез Колумб в конце 15в. В России кукуруза выращивается с 17 в. Кукуруза – основная силосная культура. Высокое содержание моносахаров в зеленом растении – одно из необходимых условий молочнокислого брожения. Кукурузу используют и на зеленый корм; на корм идут оставшиеся после уборки на зерно сухие листья, стебли. Кукуруза – пропашная культура, оставляющая после себя чистое от сорняков и для большинства культур от вредителей и болезней поле. В РФ у кукурузы 2 основных направления возделывания:1) на зерно и 2) на силос и зеленый корм.

Требования к факторам внешней среды:

Требования к теплу:Кукуруза – теплолюбивое растение. Семена прорастают при температуре 8-10°С, всходы появляются при 10-12°С. Чрезмерно ранний посев в холодную переувлажненную почву приводит к гибели семян. Наиболее благоприятная температура для роста растений 25-30°С. Максимальная температура, при которой прекращается рост - 45 – 47°С. Заморозки в …-2…-3°С повреждают всходы, а осенью листья, а для повреждения генеративных органов достаточно …-1°С.

Требования к влаге:кукуруза имеет не высокие требования. В начале вегетации, до образования 7-8 листа, воды потребляется мало. Кукуруза хорошо использует осадки второй половины лета. Кукуруза относительно хорошо переносит засуху до фазы выхода в трубку.

Требования к свету:Кукуруза – светолюбивое растение короткого дня. Кукуруза требует интенсивного солнечного освещения, особенно в молодом возрасте. Чрезмерное загущение посевов, затенение сорняками, приводит к снижению урожая початков.Требования к почве:Высокие урожаи кукурузы дает на чистых, рыхлых, почвах с глубоким гумусовым слоем. Это черноземные, темно-каштановые, темно-серые суглинистые и супесчаные почвы. Непригодны под кукурузу сильно заплывающие и склонные к заболачиванию почвы.

18. Приемы возделывания, особенности питания и удобрения кукурузы на зерно и силос. Поукосные и пожнивные посевы?

Cилосную кукурузу в часто возделывают по зерновой технологии. Это повышает питательность силоса за счет озерненных початков и дает возможность убрать при необходимости силосную кукурузу на зерно. Тем не менее при производстве силоса имеются особенности. В полевых севооборотах силосную и убираемую на зеленый корм кукурузу обычно размещают после яровых зерновых и нередко используют в качестве предшественника озимых культур. Кукурузу часто высевают на одном поле 2-3 года подряд или создают специальные кукурузные севообороты, насыщенные. Это стало актуальным в последние годы. Урожай зеленой массы кукурузы значительно увеличивается от внесения навоза. Для производства силоса используют те же или более позднеспелые гибриды и сорта, что и на зерно. Высевают их в те же или более поздние сроки, той же или более высокой нормой высева семян. В южных районах урожай силосной массы можно получить используя поукосные посевы, особенно при орошении. Кукурузу на зеленый корм высевают вблизи ферм обычным рядовым или широкорядным способами, расходуя 60-100 или 30-35 кг/га семян. Высокобелковый полноценный зеленый корм получают при рядовом посеве кукурузы в смеси с бобовыми культурами. Кукурузу на силос убирают, когда зерна в початках достигнут молочно-восковой или восковой спелости.

Какие факторы влияют на рост кукурузы

Один из самых первых факторов, лимитирующих урожай кукурузы — это засуха. Если она приходится на важные этапы вегетации культуры, можно потерять до 50% урожая всего за несколько дней, констатирует Борис Вороничев, эксперт службы агрономической поддержки компании «Corteva Agriscience». Большая часть территорий, на которых возделывается кукуруза в нашей стране, относятся к регионам нестабильного влагообеспечения, рассказывает он. Поэтому, безусловно, настоящий прорыв в отрасли — это появление засухоустойчивых гибридов кукурузы. Но зачастую за выбором засухоустойчивых гибридов стоит компромисс между риском недополучения урожая в случае наступления засухи и возможностью получить максимальный урожай зерна в благоприятный год, ведь генетический признак, отвечающий за устойчивость к засухе, имеет отрицательную корреляцию с урожайностью.
Кроме того, в противостоянии губительному воздействию засухи нельзя сбрасывать со счетов и агротехнические приёмы, такие как меры по снегозадержанию в регионах с низким снежным покровом, переход к минимальным технологиям и сокращению проходов техники по полю весной, начало посевной в оптимально ранние сроки, чтобы дать кукурузе дольше расти в наиболее благоприятных условиях. И, конечно, на качество зерна влияют генотип гибрида, режим минерального питания, складывающиеся в течение вегетационного периода погодные условия, а также фитосанитарное благополучие посевов».

Какие условия необходимо создать для успешного роста кукурузы

Чтобы получить хороший урожай кукурузы, необходимо соблюдать все правила агротехники и оказывать должный уход этой культуре, который заключается в прополке, подкормках, поливе и т.д. Разберем все по порядку.

Рыхление и прополка

Как мы уже говорили ранее, почва для выращивания кукурузы должна быть не только рыхлой, но и без сорный растений. Поэтому проводить рыхление и прополку следует в обязательном порядке.

Полив

Кукуруза - растение влаголюбивое, но застой воды в земле может навредить ей. Корни кукурузы начнут отмирать, растение остановится в росте, а его листья приобретут фиолетовый оттенок.

Полив осуществляют в среднем 1 раз в 7-10 дней, либо ориентируются на грунт: если он просох на глубину 5 см, куст следует полить. Оптимальный уровень влажности почвы должен составлять 70-80%.

Самый лучший вариант - организовать систему капельного полива. Так вы постоянно сможете поддерживать необходимый уровень влажности в грунте. Плюс ко всему, вода таким образом будет попадать непосредственно к корням растения.

Если у вас нет возможности регулярно поливать кукурузу, то вам придется время от времени рыхлить грунт под кустами. Это поможет сохранить влагу в почве на более длительное время.

В первое время после пересадки кукурузы в открытый грунт, полив должен быть умеренным, но при появлении на саженцах 7 листочков, его обильность и частоту следует увеличить. Когда нити на початках начнут желтеть, а метелки расти, полив снова нужно сократить.

Подкормки

На протяжении всего вегетационного периода, а именно с весны и до осени, кусты кукурузы нуждаются в подкормках.

• 1 подкормку проводят, когда на саженцах появится по 3-4 листика, раствором птичьего помета ил навозной жижей.
• 2 подкормку - во время цветения или при завязывании первого початка. Кукурузу подкармливают раствором нитрофоски, смешанной с микроэлементами, в пропорции 50 гр на 1м2.

Помимо всего вышеперечисленного не лишним будет разбросать по участку пару стаканов древесной золы. Также следует учитывать, что в кислой почве содержится мало кальция, а в щелочной не хватает меди и бора.

Как температура влияет на рост кукурузы

Высевать семена в открытый грунт следует только после установления стабильно теплой погоды, когда минует угроза заморозков и температура почвы достигнет 12-14 градусов. Если температура почвы ниже +10 С, то семена в большинстве своем не прорастут или же для появления всходов потребуется более 3-х недель. При температуре +25 С семена прорастают за 4-5 дней. Глубина посева семян супер-сладкой сахарной кукурузы не должна превышать 2-4 см! Это важно, так как в противном случае прорастание семян будет очень затруднительным.

Равномерность глубины посева оказывает на качество продукции большее влияние, чем количество растений на 1 га! Для получения дружных всходов отклонение от заданной глубины посева не должно превышать 1 см.

Оптимальная температура воздуха для прорастания семян сахарной кукурузы от +16 до +30 С. В фазе цветения температура выше +30 С негативно сказывается на опылении. При высокой температуре воздуха и низкой относительной влажности снижается биологическая активность пыльцы, что приводит к появлению череззерницы на початках. В критический период роста и развития растений, начинающийся за 10 дней до выбрасывания метелок, и длящийся 30 дней, оптимальной является температура 23-25 С

Посевы сахарной кукурузы не следует размещать близко к посевам кормовой (не ближе 800-1000 м), так как есть риск перекрестного опыления и потери качества зерна в початках. Рекомендуемая густота стояния растений на 1 га - 40-50 тыс. без орошения, 50-60 тыс. при орошении. Схема посадки может быть разной. Наиболее распространенная 70х30 см, 70х25 см, 50х90 см. Важно не стремиться к более густым посадкам, т.к. растениям не будет хватать солнечного света и питания, что отразится на качестве и количестве урожая. После посева поле "прикатывают" для улучшения контакта зерна с почвой.

Какое количество влаги необходимо для роста кукурузы

Сегодня в мире существует несколько разновидностей кукурузы. У каждой из них есть свои требования к частоте орошения. Однако профессиональные агрономы настаивают на том, что для любого сорта подходит четырехэтапная схема полива.

Этот период длится с момента посадки и до появления 7 настоящих листов. В среднем он занимает около 25 дней. Своевременный и достаточный полив кукурузы в это время играет ключевую роль для дальнейшего роста и развития культуры. Именно сейчас идет формирование крепкой корневой системы и здорового растения в целом. Суточная потребность кукурузы в воде: в среднем на 1 кв. м требуется около 2,5 л в сутки. Нехватка влаги в почве в этот период грозит болезнями и гибелью посевов, а также крайне скудными размерами урожая в дальнейшем.

Второй этап наступает примерно за 7 дней до выброса метелок и продолжается в среднем один месяц. После появления метелок на протяжении последующих 20-25 дней потребность кукурузы в воде довольна высока – около 4 литров на 1 кв. м в сутки. Нехватка влаги в этот период повлечет за собой завязь мелкого зерна и маленький размер самих початков. Плюс ко всему сами растения могут вырасти слабыми и больными.

Третий период длится до тех пор, пока волоски метелок не станут грубыми, жесткими и отчасти засохшими. Он длится примерно три недели. В этот период кукуруза нуждается в особенном поливе – на каждый квадратный метр теперь уже требуется около 4,5 л воды в сутки. Если влаги будет недостаточно, то интенсивный рост кукурузы будет значительно замедлен.

Заключительный этап длится в течение последующих 20 дней, предшествующих сбору урожая. Кукуруза в этот момент дозревает, но по-прежнему нуждается во влаге. Поэтому полив должен быть немного уменьшен – до 3,8 л на кв. м.

Как часто нужно поливать кукурузу

Почвенная смесь для рассады все время должна быть увлажненной. С этой целью в преддверии посадки в субстрат добавляют аквасорб (так называется гидрогель). Он отвечает за регулировку влажности. Набухая, его кристаллы сначала выбирают влагу, а затем отдают ее проклюнувшимся росткам.

Частоту орошений при применении гидрогеля можно сократить в 3-5 раз. Именно так выращивают кукурузную рассаду. Для этого пользуются специальными кассетами. Их оснащают подставками, чтобы корешки растения через дренажные отверстия не доставали землю. В противном случае они «уцепятся» за грунт и при перенесении рассады из кассет нужно будет повреждать всю корневую систему.

В результате повреждений уменьшится приживаемость, возможны отставания в росте и увеличение сроков появления кочанов. А ведь все огородники стремятся получить урожай как можно раньше.

Поэтому они и задаются вопросом: как часто нужно поливать кукурузу после посадки, сколько раз за сезон?

Специалисты в области сельского хозяйства считают, что полив кукурузы следует выполнять в соответствии с ее вегетационным периодом. Всего насчитается 4 периода.

1. От момента появления ростков до 7-8 листочков – приблизительно 25 суток. Корни еще недостаточно развиты, и растению достаточно влаги в количестве 20-25 м3/га ежедневно.
2. От 7-8 листочков до выгона метелок – примерно месяц. Воды нужно гораздо больше, около 35-40 м3/га в день.
3. От появления метелок до огрубления нитей. Тут кукуруза идет в активный рост и ей в течение примерно 20 суток требуется 45-55 м3/га.
4. От потемневших нитей до молодых початков. Этот период длится 17-25 дней. Количество потребляемой в сутки влаги снижается до 30-38 м3/га.

Наибольшую опасность для кукурузы представляет нехватка влаги в земле в критическую фазу – на финальной стадии вызревания листьев, весь срок «образования метелок» и «цветения». В случае засухи, стоящей на протяжении нескольких дней, урожайность может уменьшиться на 20% и более.

Для закрытия влаги у корней растений прибегают к мульчированию. Эта технология носит название сухого полива. Пренебрежение ею чревато снижением урожайности в засушливое лето. Если год выдастся сухой, кукуруза не даст сочных початков. А ведь эту культуру рекомендуется употреблять именно в период молочной зрелости, когда зерна наполнены нежным соком.

Выполняйте боронование предельно осторожно, постарайтесь превратить землю в «пух». Постоянно рыхлите почву между рядами.

Боронование требуется кукурузе и до появления ростков, и после всходов.

Как выбрать подходящий тип почвы для кукурузы

Отличаются они в первую очередь по происхождению на: органические и минеральные.

Органические удобрения для кукурузы представляют собой продукт животного или растительного происхождения. Эта группа включает:

• торф. Данный компонент способствует восстановлению плодородности слоя почвы. Для кукурузы выбирать нужно торф низинного типа, по составу он напоминает компост;
• навоз (от КРС, с/х птицы). Он необходим для ускорения протекания процессов вегетации, наращивания мощной наземной массы;
• жидкие смеси (компост, птичий помет, смеси из нескольких органических компонентов).

Минеральные – это удобрения на основе различных химических компонентов. В частности, одними из наиболее важных для роста и развития культур, являются:

• азот. К таким удобрениям относятся карбамид, аммиачная селитра. Азот нужен для наращивания зеленой массы. Переизбыток этого компонента приводит к ухудшению качества урожая;
• калий. Он способствует улучшению защитной реакции культур на неблагоприятные факторы;
• фосфор. Этот компонент стимулирует развитие вегетативной массы, созревание зерна, улучшает качество урожая. При недостатке фосфора наблюдается замедление созревания и снижение товарного вида початков;
• магний и цинк. Эти компоненты способствуют укреплению иммунитета растений, повышают их стойкость к перепаду температуры. Для восполнения дефицита этих веществ рекомендуется выбирать удобрения с микроэлементами, как, к примеру «Реасил Микро Амино Цинк» (для корневой и листовой подкормки);
• сера. Она стимулирует выработку белка в зернах, способствует повышению питательной ценности;
• медь, бор. Эти вещества способствуют повышению содержания сахара и аскорбиновой кислоты в зернах. Восполнить их можно за счет удобрений «Мир Бор», «Реасил Микро Амино Медь».

Какие микроэлементы необходимы для роста кукурузы

Удобрения для кукурузы также должны содержать необходимые микроэлементы для правильного развития. Ключевыми в выращивании кукурузы являются цинк, марганец и бор.

Наиболее важным микроэлементом в выращивании кукурузы является цинк, который как и фосфор, влияет на быстрое развитие корневой системы, что приводит к лучшему поглощению питательных веществ и более эффективному использованию воды. Цинк также участвует в синтезе ауксинов, тем самым предотвращая карликовость растений. При дефиците цинка на листьях образуются хлорозы в виде белых полос между жилками.

Еще один очень важный элемент в выращивании кукурузы - марганец. Он играет главную роль в производстве хлорофилла и процессе фотосинтеза, а также синтезе белков. Дефицит марганца проявляется на самых молодых листьях в виде хлороза между жилками. Растения, хорошо снабженные марганцем, отличаются большей устойчивостью к болезням и неблагоприятным погодным условиям.

Хорошее удобрение для кукурузы должно содержать в своем составе также бор, который отвечает за формирование сильного стебля, регулирует генеративные процессы, то есть цветение и опыление, а также контролирует активность ауксинов. Недостаточное потребление кукурузой бора в соответствующей фазе приводит к нарушению формирования початка. В результате этого початки развиваются слабо, с нерегулярной зернистостью, а растения более склонны к полеганию. Бор следует использовать профилактически, так как даже кратковременный дефицит данного элемента может повлиять на снижение урожайности.

Как часто нужно удобрять кукурузу

На разных фазах развития потребности кукурузы в элементах питания меняются. Это нужно учитывать при составлении схемы внесения подкормок. Активное потребление азота (N) кукурузой начинается в фазе 6-8 листьев.

До их появления растение усваивает азота всего 3%, от появления 8 листка до усыхания на початках волос – 85 %, оставшиеся 10-12% – в фазу созревания. От азота зависит урожайность кукурузы, объем биомассы.

Замечание! Недостаток азота проявляется тонкими, невысокими стеблями, мелкими светло-зелеными листьями.

Калий (K) также влияет на урожайность:

• улучшает потребление и использование влаги;
• калиевые подкормки способствуют хорошему озернению початков;
• повышает засухоустойчивость кукурузы.

Наибольшую потребность в калии кукуруза испытывает в фазе цветения. Фосфора (P) культуре нужно меньше, чем азота и калия. Это можно оценить по показателям усвояемости питательных элементов. При продуктивности 80 ц/га соотношение N: P: K – 1: 0,34: 1,2.

Питательный элемент P (фосфор) кукурузе нужен в 2 фазах:

• на начальном этапе роста;
• в период, когда формируются генеративные органы.

Он участвует в формировании корневой системы, оказывает прямое влияние на энергетический обмен, способствует накоплению и синтезу углеводов, участвует в процессах фотосинтеза, дыхания.

Для полноценного усвоения комплекса NPK кукурузе нужен кальций. При его недостатке ухудшаются параметры почвы (физические, физико-химические, биологические):

• происходит повышение удельной плотности;
• меняется в худшую сторону структура;
• ухудшается буферность;
• уровень минерального питания снижается.

Недостаток в почве магния (Mg) проявляется низкой урожайностью, его дефицит сказывается на процессах цветения, опыления, озерненности початков и их количестве.

На силу роста и степень усвоения азота влияет сера (S). Ее дефицит проявляется изменением окраски листьев. Они становятся светло-зелеными или желтыми. С учетом этого необходимо проводить подкормки кукурузы, растущей на даче или в поле. При этом необходимо помнить о роли микроэлементов на ферментативную систему кукурузы.

Культура в период вегетации нуждается в цинке, боре, меди:

• медь повышает процентное содержание сахара и белка в зернах, влияет на урожайность и иммунитет;
• при недостатке бора замедляется рост, ухудшается цветение, опыление, у стеблей сокращаются междоузлия, початки деформируются;
• цинк для кукурузы – на первом месте, он участвует в обменных процессах, от него зависят сила роста и морозоустойчивость, при его дефиците могут отсутствовать початки.

Как избежать проблем с заболеваниями и вредителями при выращивании кукурузы

Кукуруза – одна из самых ценных сельскохозяйственных культур в мире по своим кормовым и продуктивным качествам. Она является и самым дешёвым кормом, если оценивать себестоимость одной кормовой единицы, а не зеленой массы, даже по сравнению с многолетними бобовыми и злаковыми травами. Опыт последних десятилетий показывает; для того, чтобы избежать всевозможные риски, вызванные погодой, разумный хозяин всегда ищет золотую середину, при которой травы и кукуруза не исключают, а дополняют друг друга.

При выращивании кукурузы на зерно и силос нужен комплексный подход: качественные семена, подготовка почвы под сев, проведение сева сеялками точного высева, содержание в чистоте от сорняков почвы (качественные препараты и опрыскиватели), качественная уборка кукурузы на зерно и силос с применением современных комбайнов. Только при таком подходе можно рассчитывать на экономическую эффективность при производстве кукурузы.

Остановимся подробнее на самых важных аспектах технологического цикла выращивания кукурузы, как на зерно, так и на силос. Важным моментом был и остается выбор предшественников. Очень хорошими предшественниками считаются: пропашные, бобовые и зерновые культуры.

Более пригодны для выращивания кукурузы хорошо «окультуренные» легкие суглинистые, супесчаные и песчаные почвы, которые быстро прогреваются весной. рН почвы при этом должен быть не ниже 5,6. Нужна хорошо оструктуренная почва: кукуруза не выносит переуплотнения. Осенью после уборки зерновых проводится лущение стерни, через две недели вспашка на глубину пахотного слоя. Весной закрывается влага на глубину 3 – 5 см и проводится предпосевная обработка почвы на глубину заделки семян.

При выборе гибридов необходимо учитывать следующие их показатели: группу спелости, направление хозяйственного использования зерна и силоса, урожайность и кормовые качества, устойчивость к экстремальным погодным условиям (заморозки, засуха и т.д.), к полеганию в конечном периоде вегетации и при достижении фазы полной спелости, к болезням и вредителям.

Сроки сева. Сеять кукурузу необходимо начинать, когда среднесуточная температура почвы на глубине 5 см достигает 10 °С. Каждые сутки опоздания с посевом после оптимального срока снижают урожайность на 1 %. Глубина заделки инкрустированных семян при достаточной влажности почвы не более 3 – 4 см, но в любом случае необходимо обеспечить полное покрытие семян землей. Густота стояния растений зависит от направления использования, группы спелости, типа гибрида и от водоснабжения. Раннеспелые гибриды можно сеять гуще в отличие от позднеспелых. Изменение густоты стояния растений на 10% изменяет долю зерна в урожае на 1 %. Оптимальную густоту стояния, при которой достигается максимальный урожай и его качество, определяется опытным путем. Однако есть и универсальные рекомендации: наибольшее количество силосной массы (СМ) и початков можно получить при предуборочной густоте стояния от 80 до 100 тыс. растений на 1 га. Таковы оптимальные нормы для супесчаных и песчаных почв Беларуси. При этом на более ранних сроках сева нормы высева (НВ) могут быть больше. Однако важно помнить, что потери урожая от чрезмерного загущения (более 100 тыс. раст./1 га) могут исчисляться разами.