Сучасні та перспективні технології вирощування кукурудзи в Степовій зоні Украйни

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти, науки, молоді та спорту України

Таврійський Державний Агротехнологічний Університет

Індивідуальне завдання на тему

«Сучасні та перспективні технології вирощування кукурудзи в Степовій зоні Украйни»

Виконав:студент 11МБ МГ групи

Патрахалко М.А

Мелітополь 2012

Кукурудза - одна з найстаріших культур, походить з Центральної і Південної Америки. Тут її культивували ще 5-10 тис. років тому. Вона була головною продовольчою культурою для місцевого населення. В Європі кукурудза стала відома лише в кінці XV століття. В 1500 році Х. Колумб привіз насіння в Севілью (Іспанія). Спочатку її вирощували як рідкісну декоративну рослину. Звідси вона потрапила в Португалію, Італію, а в XVI столітті - в Китай, Індію та інші країни. В Україну кукурудза потрапила через Крим в XVII столітті і тривалий час була мало поширена. За іншою версією кукурудза прийшла з Молдавії, поширилась в Одеській області, поступово завойовуючи Південь України.

Кукурудза - одна з найпоширеніших культур у світовому рослинництві, займає третє місце після пшениці і рису. Посівна площа постійно зростає і в 1994-1996 pp. вона становила 138 млн. га.

Найбільше кукурудзу вирощують США - майже 30 млн. га, Китай - 26 млн. га, Бразилія - 13 млн. га, Мексика -7,7 млн. га, Індія - 6 млн. га. В Європі посівна площа становить 11,5 млн. га, а найбільше її вирощують в Румунії - понад 3 млн. га, Франції - 1,7 млн. га, Угорщині 1,0 млн. га. У світі в 1993-1995 pp. збирали 513 млн. т зерна кукурудзи, що становить 26,9% від світового виробництва зерна. За рахунок створення ранньостиглих гібридів, зона вирощування кукурудзи розширюється на північ. Найбільше зерна кукурудзи виробляють у США і Китаї. Кукурудза на силос у 2009 році вирощувалась у світі на площі 15 млн. га.

За останні 10 років обсяги збільшення виробництва кукурудзи є найвищі серед зернових. За період 1999-2009 pp. світове виробництво зерна цієї культури становить близько 600 млн. т у рік, тоді як пшениці - 570 млн. т. кукурудза посів ґрунт удобрення

Кукурудза має специфічний, дуже активний тип фотосинтезу (С4), завдяки якому може в оптимальний спосіб використовувати вологу та елементи живлення в процесі формування високопродуктивних посівів. Врожайність зерна кукурудзи дуже висока. У США, Франції, в інших країнах Європи вона становить 70-90 ц/га. В середньому в світі урожайність кукурудзи перевищила 40 ц/га.

Посівні площі, урожайність і валові збори зерна в Україні не відповідають грунтово-кліматичним можливостям. Вони можуть бути значно вищими.

В Україні основні площі посіву кукурудзи на зерно розміщують в Степу й Лісостепу, на силос і зелений корм - в усіх зонах. Оптимальна площа посіву кукурудзи на зерно і силос в Україні є в межах 3 млн. га.

Урожайність кукурудзи на силос досягає 600-700 ц/га.

Біологічні особливості кукурудзи

Вимоги до тепла.

Кукурудза - теплолюбна культура. Мінімальна температура проростання насіння - 8-10°С, сходи з'являються за 10-12°С. При висіванні в холодний ґрунт (< 8°С) насіння проростає дуже повільно, набубнявіле насіння не сходить, різко знижується польова схожість. У фазі 2-3 листків витримує приморозки до -2°С. Сходи кукурудзи гинуть за -3°С. Небезпека повернення весняних приморозків в Україні існує і припадає один раз на 5-6 років. Якщо зниження температури (нижче -5°С) триває кілька годин, то кукурудза вимерзає незалежно від фази розвитку.

Перспективними є виведені селекціонерами біотипи кукурудзи, що здатні проростати за температури 5-6°С. Найменші ранні осінні приморозки пошкоджують листки і рослину в цілому.

Необхідно зазначити, що в останні роки, в зв'язку з поширенням кукурудзи у північні регіони, створено нові ранньостиглі гібриди. Вони відзначаються високою холодостійкістю. При зниженні температури інкрустоване насіння може лежати в ґрунті 25-30 днів і здатне прорости після потепління.

У літній період вегетації за температури 14-15°С ріст рослин сповільнюється, а за 10°С вони не ростуть.

У фазах сходи - викидання волотей оптимальна температура для росту і розвитку - 20-23°С. До появи генеративних органів підвищення температури до 25-30°С не шкодить кукурудзі. У фазі цвітіння підвищення температури понад 25°С негативно впливає на запліднення рослин. Максимальна температура, за якої припиняється ріст кукурудзи, становить 45-47°С.

Сума активних температур, за яких достигають ранньостиглі гібриди, становить 2100-2200°, середньоранні і середньостиглі -2400-2600° і пізньостиглі - 2800-3200°.

Вимоги до вологи.

Кукурудза належить до посухостійких культур. Завдяки сильному розвиткові кореневої системи, вона використовує вологу з більшої площі і глибших горизонтів ґрунту. На формування одиниці сухої речовини вона витрачає води в два рази менше, ніж пшениця. Транспіраційний коефіцієнт 250. Проте високі врожаї зеленої маси і зерна, спричинюють більшу потребу у воді, ніж у зернових культур. За вегетаційний період кукурудза потребує 450-600 мм опадів. 1 мм опадів дає можливість одержати 20 кг зерна на 1 га.

Кукурудза менш вимоглива до вологи у першій половині вегетації. До формування 7-8-го листка випадки нестачі вологи для росту кукурудзи майже не спостерігаються. Найбільше вологи для рослин потрібно за 10 днів до викидання волотей, коли йде інтенсивний ріст стебла (добовий приріст може досягати 10-14 см) і нагромаджуються сухі речовини. На цей критичний період припадає 40-50% загального водоспоживання. Через 20 днів після викидання волотей потреба у волозі зменшується.

Багато води кукурудза використовує під час наливання зерна. Вона ефективно використовує опади у другій половині літа.

Кукурудза погано переносить перезволоження ґрунту, різко зменшуючи врожайність. Через нестачу кисню у перезволоженому ґрунті сповільнюється надходження фосфору в корені, що погіршує білковий обмін.

Вимоги до світла.

Кукурудза - світлолюбна рослина короткого дня. Погано переносить затінення. У надмірно загущених посівах розвиток рослин затримується, зернова продуктивність зменшується.

Рослини швидше вегетують при 8-9-годинному світловому дні. При тривалості дня 12-14 год. затягуються строки дозрівання кукурудзи. Вона потребує більше сонячної енергії, ніж інші зернові.

Вимоги до ґрунту.

Високі врожаї кукурудза дає на чистих,добре аерованих ґрунтах з глибоким гумусним шаром. Вона середньовимоглива до родючості ґрунту, за правильного обробітку ґрунту та удобрення добре росте на більшості типів ґрунтів.

Оптимальна реакція ґрунтового розчину нейтральна або слабо-кисла (рН 5,5-7,0). Малопридатні для вирощування кукурудзи холодні, заболочені, кислі, важкі глинисті, засолені та торфові (де часто не вистачає міді) ґрунти.

Попередники та обробіток грунту під кукурудзу

Попередники.

У степу кукурудза найкраще росте після озимини, зернобобових, цукрового і кормового буряка, гречки, картоплі. В зоні Полісся кукурудзу розміщують після люпину, багаторічних трав, льону, зернобобових, озимих, картоплі. Кукурудза не належить до культур, дуже вимогливих до попередників.

Кукурудзу можна вирощувати як монокультуру. На чорноземах беззмінне вирощування, за умови щорічного внесення органічних добрив, можливе впродовж 6-10 років, а на менш родючих ґрунтах - 3-5 років.

Проте монокультурне вирощування спричинює погіршення фітосанітарної ситуації, а саме поширення шкідників, хвороб, специфічних видів бур'янів, стійких до застосовування гербіцидів. Це вимагає інтенсифікації захисту кукурудзи від шкідливих організмів.

У районах достатнього зволоження лісостепової та поліської зон кукурудза на силос більше реагує на добрива, ніж на попередники.

У районах недостатнього зволоження не рекомендується висівати кукурудзу після культур, які висушують ґрунт на значну глибину, зокрема після цукрового буряку, суданської трави, соняшнику. Не варто сіяти після проса, щоб запобігти поширенню спільного шкідника - кукурудзяного метелика.

Обробіток ґрунту.

При безгербіцидній технології вирощування кукурудзи велике значення має основний обробіток ґрунту. Його проводять з урахуванням попередника, типу ґрунту, рельєфу, ступеня і особливості забур'янення поля.

У зоні достатнього зволоження на забур'янених полях ефективний напівпаровий обробіток ґрунту. Після ранніх попередників (зернових, зернобобових) ґрунт слідом за збиранням дискують на глибину 6-8 см. Вносять мінеральні та органічні добрива і проводять оранку на глибину 27-30 см.

Через два-три тижні проводять поверхневий обробіток для знищення сходів бур'янів за допомогою культиватора, дискової борони, важких борін чи інших знарядь. Обробітки повторюють в міру появи другої, третьої хвиль сходів бур'янів.

Після пізніх попередників (буряк, багаторічні трави, кукурудза) важливо задискувати поля важкими боронами БДТ-7,0 для доброго подрібнення рослинних решток. Потім вносять добрива і орють ярусними плугами ПЯ-3-35; ПНЯ-4-40 на глибину 27-30 см.

Кукурудза на більшості типів ґрунтів негативно реагує на веснооранку.

За умов достатнього зволоження у другій половині літа зяблевий, зокрема напівпаровий, обробіток ґрунту можна замінити сівбою післяжнивних сидеральних культур - гірчиці білої, редьки олійної. В жовтні зелену масу їх заорюють на глибину 27-30 см. Після пізніх попередників як сидеральну культуру можна висівати озиму суріпицю (не пізніше 10-15 вересня) і приорювати її зелену масу навесні (

Основним завданням передпосівного обробітку ґрунту є збереження вологи в ґрунті, очищення від бур'янів, створення сприятливих умов для проростання насіння і одержання своєчасних сходів.

Загальноприйнятим обов'язковим прийомом є ранньовесняне боронування і вирівнювання поверхні фізично стиглого ґрунту за допомогою важких борін і волокуш-вирівнювачів, які рухаються по полю під кутом 45° до напряму оранки. Після появи сходів бур'янів проводять першу культивацію на глибину 10-12 см. Другу хвилю пророслих бур'янів знищують передпосівним обробітком, який найкраще провести за допомогою комбінованих агрегатів типу Компактор, Європак, ЛК-4.

Передпосівний обробіток проводять на глибину загортання насіння: на 4-6 см на важких ґрунтах і на 6-8 см на легких ґрунтах. Якщо строки сівби пізніші, проводять 2-3 культивації, знищуючи при цьому нові хвилі пророслих бур'янів. Розрив у часі між передпосівним обробітком і сівбою повинен бути мінімальним - не більше півгодини.

Система удобрення кукурудзи

Кукурудза потребує значно вищих норм добрив, ніж інші зернові культури. З органічних добрив найчастіше використовують підстилковий гній, який вносять під оранку. Норма внесення залежить від зони і родючості ґрунту. У західному Лісостепу вона становить 30-40 т/га, на Поліссі - 40-60 т/га. Рідкий гній слід вносити до 80-100 т/га і негайно заробляти в ґрунт. Не рекомендується весняне внесення гною. Краще його закагатувати і використати вже восени.

У світовому рослинництві і, зокрема, найширше у країнах Західної Європи, використовується зелене добриво. Для сидерації слід використовувати люпин, суріпицю, ріпак, гірчицю білу, редьку олійну та ін. Приорювання зеленої маси післяукісного люпину можна прирівняти до внесення 20-30 т/га гною.

На формування 1 т зерна з відповідною кількістю стебел і листя використовується 24-32 кг азоту, 10-14 кг фосфору, 25-35 кг калію, по 6-10 кг магнію і кальцію, 3-4 кг сірки, 11 г бору, 14 г міді, 110 г марганцю, 0,9 г молібдену, 85 г цинку, 200 г заліза.

Вплив добрив на якість зерна.

Оптимальне забезпечення рослин фосфором і калієм збільшує стійкість кукурудзи до термічного стресу і нестачі води, поліпшує амінокислотний склад білка. Фосфор і магній сприяють кращому виповненню зерна, забезпечують рівномірне і більш швидке достигання урожаю. Найбільший вплив на якість зерна має азот, який крім збільшення врожайності сприяє підвищенню вмісту білка і жиру в зерні.

Сівба кукурудзи

Підготовка насіння. Сорти та гібриди.

Вибір сорту для певної зони необхідно проводити з врахуванням показника ФАО.

Насіння кукурудзи до сівби найбільш якісно готують на насіннєвих заводах. Воно повинно мати високу схожість - 95%, і енергію проростання 90%, що особливо важливо для одержання дружних сходів, формування вирівняних посівів. Його висушують до вологості 13-14%, калібрують, протруюють препаратами фунгіцидної та і і ісектицидної дії.

Способи сівби

Сіють кукурудзу пунктирним способом з міжряддями 70 см з допомогою сівалок СУПН-8, СУПН-12А, УПС-8, УПС-12, Оптіма. У надмірно загущених посівах пригнічується ріст і розвиток качанів.

Глибина сівби

У Лісостепу і на Поліссі насіння кукурудзи загортають на глибину 4-6 см, на легких ґрунтах і при підсиханні посівного шару - на 5-8 см. На вологих ґрунтах глибину сівби зменшують до 3-4 см. В умовах Західної України при сівбі ранньостиглих холодостійких гібридів у пізніші строки рекомендується сіяти на глибину 2-3 см. У степових районах з дефіцитом вологи у верхньому шарі ґрунту насіння загортають на глибину 6-10 см.

Важливе значення для одержання дружних, вирівняних сходів має дотримання рівномірної глибини загортання насіння, що забезпечується ретельним вирівнюванням ґрунту і правильним регулюванням сівалки на задану глибину.

Строки сівби

За оптимальних умов сходи з'являються через 7-8 днів. За холодної погоди кукурудза може зійти через 3 тижні. Інкрустоване насіння може знаходитись у ґрунті один місяць і після цього дати сходи. Кукурудзу на зерно і силос сіють, коли температура ґрунту на глибині 10 см становить 10-12°С. Холодостійкі гібриди можна висівати раніше, за температури ґрунту 8-10°С впродовж трьох днів. У недостатньо прогрітий ґрунт сіяти ризиковано.

За народною прикметою, фенологічною ознакою настання строків сівби є цвітіння черемхи, черешні.

Запізнення зі строками сівби відносно оптимальних на 10 днів спричинює зниження врожаю зерна на 6-8 ц/га, значно підвищує вміст вологи в зерні.

Не повинно бути значної (більше одного тижня) різниці між строками сівби кукурудзи на зерно і силос, оскільки мета вирощування одна - мати якнайвищий урожай зерна.

В умовах Західного Лісостепу і Полісся календарні строки сівби кукурудзи припадають на період з 1 по 15 травня, у тепліших регіонах України - з 20 по З0 квітня.

Швидше на 6-10 днів можна висівати інкрустоване насіння. У роки з ранньою весною їх можна сіяти 10-20 квітня, а в умовах пізньої весни - з 20-25 квітня.

Норма висіву.

Необхідно розрізняти два терміни: кількість насінин для висіву на одиниці площі, кількість рослин перед збиранням на одиниці площі. Рекомендована густота для умов України коливається в значних межах 40-80 тис. рослин на 1 га перед збиранням (табл. 8). Для ранньостиглих сортів і гібридів густота рослин може зростати до 85-90 тис./га і більше.

Кількість насінин, що висіваються на одиницю площі, включає резерв на зменшення рослин під час сходів (різниця між лабораторною і польовою схожістю) і випадання впродовж вегетації.

Щоб забезпечити передзбиральну густоту рослин, встановлюють страхові надбавки насіння. Вони можуть становити від 5-10% до 30-40% залежно від рівня технології, зокрема якості насіння, підготовки ґрунту, класу сівалки.

Вагова норма висіву насіння становить 10-25 кг/га.

Необхідно враховувати, що надмірне загущення посівів спричинить надмірну витрату вологи з ґрунту, підвищить конкуренцію рослин за світло, що призведе до слабшого наливання зерна, збільшення кількості дрібних качанів, запізнення зі строками збирання врожаю. Ранньостиглі гібриди можна сіяти густіше ніж пізні, оскільки вони формують менші рослини.

Дуже важливе значення має не тільки оптимальна кількість рослин, а й рівномірне розміщення їх на площі. Зменшення ширини міжрядь понад 70 см при вирощуванні кукурудзи на зерно призводить до рівномірного стояння рослин, але негативно впливає на ріст качанів і особливо на формування зерна в них після цвітіння. Тому необхідно рівномірно, на однаковій відстані розміщувати насіння (рослини) в рядку. Для забезпечення рівномірного розміщення насіння в рядку потрібно сіяти зі швидкістю 4-7 км/год. Для пневматичних сівалок швидкість руху 5 км/год., механічних - не більше 7 км/год.

На 1 м довжини рядка при ширині міжрядь 70 см повинно висіватись орієнтовно 5,6 насінин, що забезпечить густоту 80 тис./га, 6,3 насінин (90 тис./га), 7 насінин (100 тис./га).

За даними табл. 4.20 для висіву 80 тис. насінин на 1 га відстань між насінинами повинна становити 17,9 см. Знаючи оптимальну густоту стояння рослин для гібриду, лабораторну і польову схожість, встановлюють також необхідну кількість насінин на 1 м рядка.

Догляд за посівами кукурудзи

Зразу ж після сівби поле необхідно закоткувати. Це покращує контакт насіння з ґрунтом, підвищує польову схожість кукурудзи і забезпечує дружне проростання насіння бур'янів. Досходове боронування проводять через 5-6 днів після сівби, коли бур'яни проросли і перебувають у фазі "білої ниточки". Боронують впоперек рядків легкими (ЗБП-0,6) або середніми боронами (БЗСС-1). При проведенні 2-3 до сходових боронувань можна знищити 70-80% проростків бур'янів. Післясходове боронування проводять у фазах 2-3 і 4-5 листків у кукурудзи. Швидкість руху агрегату 4,5-5,5 км/год.

Інтенсивне боронування (3-4 рази) на чистих мало забур'янених полях дає змогу обійтись без внесення гербіцидів.

Бур'яни знищують також міжрядними обробітками з допомогою культиваторів КРН-4,2; КРН-5,6. Для першого міжрядного розпушування використовують лапи-бритви і стрілчасту лапу. Глибина першого міжрядного обробітку становить 4-5 см. Друге і третє розпушування (6-8 см) проводять з лапами-підгортальниками для присипання бур'янів у рядках. При цьому швидкість руху ;агрегату має бути не менша 8-9 км/год, інакше не буде присипання бур'янів у рядках ґрунтом. Підгортання стимулює утворення додаткових коренів, знищує бур'яни у захисній зоні рядка. За необхідності кукурудзу підживлюють азотними добривами, коли висота рослин не більше 30-40 см. На сильно забур'янених полях, де не завжди агротехнічними методами досягається очищення посівів від бур'янів, застосовують гербіциди.

Збирання кукурудзи

Кукурудзу на зерно збирають при фізіологічній стиглості за вологості зерна не більшій за 35-40% зернозбиральними комбайнами. До цієї фази нагромадження асимілянтів закінчується, про що свідчить чорний прошарок (чорна точка) між зерном і місцем прикріплення його до серцевини качана. "Чорна точка" з'являється через 55-60 днів після появи стовпчиків з приймочками (волосся) на качані. Якщо вологість зерна не перевищує 30%, то качани відразу обмолочують зерновими комбайнами з пристосуваннями.

Качани з вологістю зерна, меншою за 28%, добре зберігаються в сапетках, на горищах, і за 6-8 тижнів їх вологість може знизитись до 20%. Качани з вологим зерном необхідно підсушити.

Може закладатись корнаж,що являє собою високопоживну консервовану масу із подрібненого зерна (вологість 24-35%) або подрібнених качанів кукурудзи підвищеної вологості (35-40%). Це цінний корм для відгодівлі свиней. Качани подрібнюють дробарками і масу закладають в траншею. Подрібнена маса трамбується, герметизується плівкою. При заготівлі корнажу важливо добре подрібнити масу, не менш 80% повинно мати діаметр частинок близько 3 мм. Найвищу якість корму одержують за вологості зерна 38% (36-40%). За такої вологості вміст цукру в зерні найвищий. За вищої вологості зерна із засилосованої маси витікає багато соку, а разом з ним втрачається цукор, тому корм стає кислим, менш поживним. За допомогою кормозбирального комбайна при вологості зерна 40-45% подрібнюють зерно і стрижні разом з листковою обгорткою і силосують. У тваринництві такий корм використовується як концентрований.

Листостеблову масу зернової кукурудзи можна силосувати разом з зеленою масою поукісних посівів, гичкою буряків тощо у співвідношенні 2:1.

При біологічному рослинництві, після збирання зерна, подрібнену листостеблову масу розстеляють на поверхні ґрунту. Пізніше її придисковують важкими боронами БДТ-7,0 і приорюють. З допомогою оборотних плугів і трактора К-700 можна приорати подрібнене кукурудзиння без попереднього дискування, при умові, що глибина оранки становитиме більше 30 см, а плуг обладнаний спеціальними обтікаючими передплужниками. Така технологія збирання забезпечує повернення значної кількості органіки у ґрунт.

Размещено на Allbest.ru