Л6
.doc6.Технология возделывания и уборки кукурузы
6.1. Народно-хозяйственные значение кукурузы
Кукуруза – культура высокой продуктивности и разностороннего использования. Из нее получают более 150 продовольственных, технических и лечебных препаратов.
Основное запасное вещество этой культуры – крахмал (60– 80 % массы зерна). Белки, имеющиеся в зерне в количестве 10– 14 %, не способы формировать клейковину. В зерне кукурузы довольно много жиров (6–8 %), в зародыше его содержание доходит до 40 %.
Из кукурузного зерна получают муку, крупу, хлопья, консервы (сахарная кукуруза), крахмал, спирт, искусственный мед, патоку, уксусную кислоту, ацетон, топливо, глицерин, различные красители и т.д. Кроме того, это ценный корм для всех видов животных. В 1 кг сухого зерна содержится 1,34 корм. ед.
При силосовании всей массы с початками молочно-восковой спелости кукуруза содержит 0,20–0,25 корм. ед. в 1 кг корма. Сухие стебли и листья кукурузы, оставшиеся после уборки спелых початков (кукурузная солома), при измельчении хорошо поедаются скотом и также могут быть использованы в смеси с сочными кормами. В кормлении используют и размолотые стержни початков.
Средняя урожайность кукурузы на зерно в мире 4,3 т/га, в России 2,6 т/га. Среди зарубежных стран высокой урожайностью выделяются Италия (9,6 т/га), Франция (8,8 т/га) и США (8,2 т/га). В России в хозяйствах, использующих интенсивную технологию, урожайность кукурузы на зерно достигает 6–7 т/га.
В России районировано 262 гибрида и сорта кукурузы. Широко используется гетерозис, то есть посев гибридными семенами первого поколения.
По посевным площадям (138,7 млн. га) кукуруза занимает третье место в мире после пшеницы и риса. Основные производители кукурузы на зерно – США (28 млн. га), Китай (24,5 млн.. га), Бразилия (11,9 млн. га), Мексика (7,2 млн. га), Индия (6,2 млн. га). В нашей стране площадь, занятая под кукурузой на зерно, составляет 580 тыс. га. Сбор только одной кукурузы в США превышает сбор всех зерновых культур в России более чем в 4 раза.
В мировом земледелии кукуруза на зерно имеет наибольшее распространение в тех природных районах, где годовое количество осадков составляет 600–900мм. Наиболее характерным в этом отношении является так называемый кукурузный пояс в США. В кукурузный пояс США входят 10 штатов: Айова, Иллинойс и др.В мире имеется еще несколько районов с благоприятными для кукурузы природными условиями.
Неблагоприятные климатические условия России позволяют возделывать кукурузу на зерно в небольших масштабах. В основном ее выращивают на зеленую массу и силос. Наибольшие посевные площади кукурузы сосредоточены на Северном Кавказе, Центрально-Черноземной зоне, в Поволжье, центральном районе Нечерноземной зоны, в южных районах Сибири, Урала, Дальнего Востока. На спелое зерно кукурузу возделывают лишь на Северном Кавказе, в Нижнем и отчасти Среднем Поволжье.
В нашей стране еще далеко не исчерпаны резервы расширения площадей на зерно под кукурузу, что в значительной мере объясняется отсутствием урожайных сортов, приспособленных к различным условиям выращивания. Увеличить производство зерна кукурузы можно путем расширения ее посевов в южных районах страны, где она при правильной агротехнике дает более высокие и устойчивые урожаи по сравнению с другими зерновыми культурами.
Кукуруза как пропашная культура оставляет после себя поля, чистые от сорных растений, в рыхлом состоянии, с большим запасом органического вещества в виде корней и стеблевых остатков. Поэтому она – хороший предшественник для других культур.
Кукурузу используют и как кулисное растение для снегозадержания.
6.2.Требования к факторам внешней среды. Минимальная температура прорастания семян кукурузы 8–10°С. Однако, при такой температуре прорастание идет очень медленно и значительная часть семян поражается болезнями. В полевых условиях всходы кукурузы появляются при температуре почвы на глубине заделки семян 10–12°С. При более ранних сроках посева в малопрогретую почву семена прорастают медленно, проростки загнивают и сильно задерживаются в росте.
Всходы кукурузы переносят небольшие заморозки (–2...–3°С). Осенью кратковременное понижение температуры до –3 °С совершенно прекращает вегетацию растений, листья отмирают. Поэтому кукурузу на силос или зеленый корм убирают до осенних заморозков. В большей мере, чем от заморозков, всходы кукурузы страдают от продолжительного понижения положительных температур. При среднесуточной температуре ниже 15°С рост и развитие кукурузы задерживаются, листья желтеют. Наиболее благоприятная температура для роста и развития кукурузы 20–24 ºС.
Кукуруза экономнее других растений расходует влагу. Транспирационный коэффициент составляет 230–250. Однако на единицу площади кукуруза потребляет больше влаги, чем другие зерновые культуры. В начале развития от всходов до выхода в трубку она мало расходует влаги и способна хорошо переносить засуху. В дальнейшем потребность во влаге увеличивается и наибольших размеров достигает за 10 сутки до выметывания и спустя 20 сутки после выметывания. Недостаток влаги в этот период резко снижает урожай.
Оптимальная влажность почвы для кукурузы 60–75%.
Лучшие почвы для кукурузы – средние по гранулометрическому составу, богатые органическими веществами (черноземы, каштановые). Кукуруза предпочитает близкую к нейтральной реакцию почвы (рН 6,0–7,5), но может давать удовлетворительные урожаи и при слабокислой реакции (рН 5,5–6,0).
6.3.Особенности роста и развития. При прорастании зерновки кукурузы сначала образуется один главный зародышевый корешок, который быстро углубляется в почву на 30–40 см. Спустя 2–3 сутки из зародыша (непосредственно под щитком) формируются от двух до семи боковых зародышевых корней. Они сильно ветвятся в почве и вместе с главным зародышевым корешком образуют систему корней первого яруса. При образовании на растении трех-четырех листьев у кукурузы образуются узловые корни, которые имеют наибольшее значение в обеспечении растений влагой и питательными веществами. Узловые корни формируются из сближенных узлов стебля при наличии в почве влаги. Если влаги недостаточно, то кукуруза растет медленно.
Допустимая ширина защитной зоны, пока не появляются узловые корни второго и третьего ярусов, 10 см, впоследствии ее увеличивают до 12–15 см.
Из второго-третьего междоузлия образуют боковые корешки опорных корней. Основная функция опорных корней – предохранение растений от полегания.
Проследим путь развития стебля. В первые 5– 7 сутки после появления проростков на поверхности почвы быстро вырастают три первых листа. Эти листья формируются главным образом за счет питательных веществ семени. Они энергично растут, но затем быстро прекращают рост. Стебель у кукурузы прямой, мощный, выполненный, высотой от 50 см до 5 м и более.
6.4.Интенсивная технология возделывания.
В Центрально-Черноземной зоне лучшие предшественники – зерновые бобовые культуры (горох, викоовсяная смесь) или озимые, после чистого или занятого пара и клубнеплодов, многолетних трав.
Допускается посев кукурузы на одном поле в течение 2–3 лет подряд. Следует избегать посева кукурузы после подсолнечника из-за падалицы и сильного иссушения почвы. Однако при длительном бессменном возделывании кукурузы увеличивается опасность поражения этой культуры болезнями, в частности пузырчатой головней.
Выращивание кукурузы на постоянных участках. Бесспорна экономическая целесообразность повторных посевов кукурузы на зеленый корм и силос вблизи животноводческих ферм, то есть рядом с источником органических удобрений в прифермских севооборотах.
Удобрения. При выращивании на зерно 1 т зерна кукурузы в среднем потребляет азота 24,6 кг, фосфора 9,9, калия 25,5 кг, на зеленую массу – соответственно 2,53, 0,83, 3,44 кг.
Недостаток азота на ранних этапах роста растений, особенно в холодные весны, замедляет развитие растений, задерживает образование метелок.
Наибольшее потребление кукурузой фосфора приходится на период молочно-восковой спелости. Недостаток фосфорного питания в этот период задерживает рост, удлиняет период вегетации, особенно во время созревания зерна, снижает количество и качество урожая.
Калий в большом количестве поглощается с момента прорастания зерна. Потребление его достигает максимума за 10–12 сутки до выметывания, затем быстро убывает.
В качестве основного удобрения во всех зонах возделывания кукурузы используют органические удобрения, вносимые под вспашку. На дерново-подзолистых почвах навоза вносят 30–40 т/га, на выщелоченных черноземах – 15–20 т/га. На черноземах и рыхлых суглинистых почвах их вносят с осени под основную вспашку.
Исходя из почвенно-климатических особенностей основных районов кукурузосеяния на зерно, представленных в основном черноземами, предпочтительнее разовое внесение всех видов минеральных удобрений перед дробным.
Припосевное внесение гранулированного суперфосфата (9–10кг д. в/га) прочно вошло в практику сельскохозяйственного производства. Кукуруза хорошо реагирует на подкормку только в районах достаточного увлажнения. Особенно велико значение подкормки в фазе двух-трех листьев. К этому времени молодое растение полностью использует запасы питательных веществ из семени и переходит на самостоятельное питание.
Для повышения содержания в кукурузе протеина большое значение имеет предуборочное некорневое опрыскивание растений раствором мочевины. Начинают обработку через 8–10 сутки после цветения початков, когда усыхают нити, и заканчивают в фазе молочной спелости. Опрыскивают посевы вечером, когда нет прямых солнечных лучей, способных вызвать ожоги на обработанных мочевиной листьях. Кроме того, мочевина меньше разлагается и сильнее усваивается растениями.
Обработка почвы. Возрастает значение основной обработки, особенно в борьбе с многолетними сорняками. Тщательно проводимое дву-трехкратное разноглубинное дискование и лемешное лущение, высококачественная вспашка, а также своевременная предпосевная культивация обеспечивают уничтожение 70 % корнеотпрысковых и до 40 % однолетних сорняков.
После кукурузы или других крупностебельных культур дисковыми лущильниками или тяжелыми дисковыми боронами в двух направлениях измельчают стеблевые и корневые остатки, затем пашут плугами с предплужниками.
Весеннее выравнивание почвы – обязательный агротехнический прием. Его проводят весной при наступлении физической спелости почвы за 1–2 сутки Для этой цели используют выравниватели ВП-8, ВПН-6А и другие орудия.
Большое значение в борьбе с сорняками при выращивании кукурузы принадлежит гербицидам. В полевом севообороте одновременно с посевом или до появления всходов кукурузы против однолетних злаковых и двудольных сорняков применяют дуал голд. Норма расхода 1,6…6 л/га.
Для заделки гербицидов на глубину 10–12см используют дисковые бороны БДТ-7.
Предпосевную обработку на глубину заделки семян выполняют комбинированными почвообрабатывающими орудиями АКШ-3,6, АКШ-6, АКШ-7,2, АП-6) сразу после заделки летучих гербицидов. За один проход они совмещают рыхление, выравнивание и прикатывание. Подготовленное к посеву поле должно иметь хорошо выровненную поверхность, плотное ложе для семян и содержать в обработанном слое не менее 80 % по массе почвенных комочков размеров от 1 до 5 см. Наличие комков более 10 см не допускается. Отклонение глубины обработки от заданной не должно превышать ±1 см.
Таким образом, внесение и заделку базовых гербицидов, предпосевную обработку проводят поточным способом без разрыва во времени.
Подготовка семян к посеву, посев. Семена кукурузы обрабатывают на специальных кукурузообрабатывающих заводах, где семена калибруют на фракции, протравливают, затаривают в бумажные мешки и хранят в семенных хранилищах до реализации. Такое зерно не требует дополнительной обработки перед посевом. При возделывании кукурузы по интенсивной технологии для посева используют только откалиброванные семена I класса.
Сроки посева определяют по температуре почвы. Лучший срок – то время, когда почва к полудню на глубине 10 см прогревается минимум до 10–12 ºC, так как при более низкой температуре семена плесневеют.
При посеве во время первого заезда поле должно находиться с правой стороны агрегата. Равномерное размещение растений в рядках достигается при пунктирном посеве сеялками СУПН-8-01, СУПН-12А, СКПП-12. Ширина междурядий 70 см.
Норма высева кукурузы на зерно в зависимости от массы 1000 зерен и количества высеваемых семян колеблется от 10 до 25 кг/га. При интенсивной технологии сеют на конечную густоту стояния.
В различных природных зонах густота стояния растений при возделывании на зерно изменяется в широких пределах (тыс. растений на 1 га): в наиболее засушливых южных и юго-восточных районах 20–25; в степных районах неустойчивого увлажнения 30–60.
На зеленый корм и силос сеют гуще, чем на зерно (тыс. растений на 1 га): 60–120. При выращивании кукурузы поукосно или пожнивно густота стояния составляет 200–300 тыс. растений на 1 га.
В основных районах возделывания при достаточной влажности почвы семена кукурузы заделывают на глубину 5–8 см..
Уход за посевами. Правильное использование высокоэффективных почвенных гербицидов позволяет отказаться от проведения специальных операций по уходу за посевами. В то же время не исключена возможность послевсходового боронования, обработки страховыми гербицидами и проведения культивации. В результате послевсходового боронования в фазе двух-трех листьев уничтожается до 80 % сорняков и примерно 10 % культурных растений, а в фазе четырех-пяти листьев растения почти не повреждаются. Для послевсходового боронования используют только легкие и средние бороны, которые меньше повреждают растения.
К первой обработке междурядий на глубину 10–12см приступают при образовании двух-трех листьев. В случае необходимости вторую междурядную обработку проводят по мере появления всходов сорняков. Глубина второй обработки 6–8 см, последующих – не более 5–6 см. Уменьшение глубины последующих обработок позволяет избежать повреждения корней в верхних слоях почвы.
При междурядных обработках важно правильно подобрать рабочие органы. На сравнительно рыхлых почвах лучшие результаты дает набор из подрезающих рабочих органов – стрельчатой универсальной лапы с шириной захвата 270 мм, которую устанавливают в центре междурядья, и лап-бритв (165 мм), устанавливаемых по краям. Величина перекрытия лап не менее 3–4 см. Чтобы не повредить растения и их корневую систему, устанавливают защитную зону. Она особенно важна при первой обработке, когда растения еще слабо развиты. Для первой культивации ширина защитной зоны составляет 10–12см, последующих– 15–20см.
Исключительно важен период от появления всходов до момента, когда растения достигнут высоты 15 см. Именно в этот короткий период определяется положение, кто кого подавит: кукуруза сорняки или сорняки кукурузу. Таким образом, если кукуруза в течение 30 дней жизни будет успешно защищена от сорняков, то дальнейшее их появление не приведет к снижению ее продуктивности.
При первой культивации для обработки защитных зон на культиваторе устанавливают игольчатые диски (КЛТ-28) или прополочные боронки (КЛТ-38), которые способны уничтожать только всходы сорняков. Достаточно опоздать с обработкой защитных зон на 2–3 сутки, и дополнительные рабочие органы культиватора начинают работать неудовлетворительно. Ширина разрыхленной игольчатыми дисками полосы почвы 13–14 см. Обработку можно проводить до тех пор, пока растения не достигнут высоты 50–60 см.
Для рыхления почвы и уничтожения сорняков в защитных зонах и улучшения рыхления почвы в междурядьях применяют и рядковые прополочные боронки КЛТ-38. При обработке междурядий рамки боронок закрепляют в задних держателях секций культиватора. Глубина обработки 4–6 см.
Прополочные боронки с пружинными зубьями наиболее пригодны для работы на сравнительно рыхлых почвах.
При необходимости во время последней междурядной обработки и для присыпания сорняков в защитных зонах используют отвальные окучники. Их устанавливают на глубину 5–6 см и на расстоянии 20–25 см от рядка. Лапы-отвальчики, как правые (КРН-53), так и левые (КРН-52), применяют вместе со стрельчатыми лапами во время междурядной обработки кукурузы при высоте растений не менее 30–40 см. Следует отметить, что окучивание играет определенную роль только в борьбе с однолетними сорняками. Многолетние сорняки быстро выходят на дневную поверхность и продолжают расти. Присыпание молодых всходов однолетних сорняков в большинстве случаев вызывает их гибель. Если сорняки хорошо окрепли, то присыпание землей лишь несколько задерживает их рост. Окучивание повышает устойчивость кукурузы к полеганию. При достаточно влажной почве она образует дополнительный ярус корней.
Уборка урожая. Переходный период от молочной до восковой спелости зерна длится около 10 сутки, его называют молочно-восковой спелостью. Принято считать, что молочно-восковая спелость наступает, если в средней части початка 30 % зерен достигли восковой спелости. При восковой спелости сумма фракций зерна восковой и полной спелости составляет 75 %. Фаза восковой спелости длится примерно 10–15 сутки В это время зерно приобретает восковую консистенцию, влажность его снижается до 38–40 %. Когда влажность зерна снижается до 25 %, зерно становится твердым – наступает его полная спелость.
Оптимальным сроком начала уборки кукурузы считается период, когда в 65–70 % початков зерно приобретает восковую спелость. Кукурузу убирают двумя способами: в початках и с обмолотом их на зерно. В первом случае уборку начинают при влажности зерна 40 %, во втором – 32 %. Для уборки кукурузы в початках используют кукурузоуборочный комбайн КСКУ-6 «Херсонец-200», который убирает 6 рядков. Механизированный пункт ПП-10 для очистки и хранения початков кукурузы без оберток и растительных примесей и загрузки початков в хранилище вмещает 600 т.
Для уборки кукурузы с обмолотом початков на зерно используют приставку ППК-4 к зерноуборочным комбайнам «Нива». Продолжительность уборки не более 15 дней. Сушат зерно в очистительно-сушильных комплексах, применяемых для сушки зерна колосовых культур. Уборка с обмолотом початков в поле позволяет в 2 раза повысить производительность труда на послеуборочной обработке урожая и значительно сократить расход топлива по сравнению с сушкой початков.
На силос кукурузу убирают специальными силосоуборочными комбайнами КСК-100А, «Полесье-700», Дон-680, которые скашивают стебли, измельчают скошенную массу и выгружают ее на ходу в транспортные средства, движущиеся рядом с комбайном. Работы проводят в фазе молочно-восковой спелости при влажности зеленой массы 70–75 %. В этот период в кукурузе содержится до 4 % сахара, который ускоряет процесс молочнокислого брожения. Силос из такой кукурузы сохраняется в течение 2–3 лет, что позволяет хозяйствам в благоприятные годы создавать значительные запасы этого ценного корма.