Климат для выращивания кукурузы

Влияние изменения климата на технологию выращивания кукурузы

Влияние изменения климата на технологию
выращивания кукурузы

Анализируя данные о погоде за последние несколько лет становится все более очевидным, что глобальное потепление идет полным ходом на нашей планете. Если это будет продолжаться, то это будет иметь огромное влияние на нашу жизнь, в том числе – как основной отрасль – на источники продуктов питания. Изменение климата является, таким образом, одной из основных вызовов для фермеров, особенно в случае растений, которые могут быть использованы в самой полной мере, в нашей повседневной жизни. Кукуруза является таким растением, ведь используется для удовлетворении самых широких сфер потребности пользователей (продукты питания, корма для животных, промышленное сырье и т.д.). Одним из последствий потепления является продвижение выращивания кукурузы на более северные регионы Земли. Сейчас такие северные страны способны на самодостаточное выращивание кукурузы, о которых одно поколение назад мы еще думать не могли. Однако, фермеры должны быть готовы решать проблемы, вызванные изменением обстоятельств и которые в основном определяют успешное выращивание. Это не означает достижение максимального урожая на гектар, а определенная модель выращивания, которая полностью учитывает экологические вопросы и высокую рентабельность. Это комплексная технология производства, которая в полном мере адаптируется к местным (локальным) условиям, вызывает наименьшее воздействие на окружающую среду и не нарушает биологический, физический и химический баланс почвы.

Основные вопросы технологии

Система обработки почвы тесно связана с работой с остатками растения предшественника и с потребностей выращиваемого растения. Очень важно стабильно сохранить биоритм почвы в хорошем состоянии в основном путем сохранения состава органического вещества. Если нет необходимости, то не надо убрать растительные остатки (солома, кукурузные стебли) а лучше заделовать в почву. Это питательные вещества (если убираем 5 тонн соломы с гектара поля, то так же убираем 35кг азота (N), 10кг фосфора (P), 65кг калии (K)), является питанием для микроорганизмов (их жизненное пространство) и улучшает состояние почвы (доля органических и неорганических веществ, водообеспеченность, нагружаемость). Таким образом остатки предыдущего растения в основном определяют нашу систему обработки почвы. Если большое количество растительных остатков, то следует применить пахоту, если нет или минимальное, то можно выбрать одну из версий разрыхления почвы. Кукурузу называем пропашной культурой. В далеком прошлом это означало, что в полях растений посеянных с широким междурядьем (несколько раз в течение вегетационного периода) проводило разрыхление. Таким образом обеспечили уничтожение сорняков, а с разрыхлением почвы обеспечили благоприятное соотношение воды и воздуха. Согласно профессиональной литературе посевы с обработанным междурядьем дали 10 µ/га больше урожая. Сегодня эта работа выполняется культиватором междурядной обработки, с которым одновременно может быть осуществлено и направленное внесение удобрений. Культиватор может быть оборудован емкостью для удобрения, которая обеспечивает дополнительные питательные вещества во время наиболее важных этапах развития растения. На рынке предлагается широкий ассортимент рабочих органов. Очень рекомендуем культиваторы, оборудованные ротационными мотыгами, которые в полном объеме выполняют вышеуказанные задачи. Рабочий орган с ротационными мотыгами действительно уникальный и является венгерским патентом производителя.

Все допущенные при посеве ошибки в дальнейшем можно будет исправить крайне сложно. Начнем с предпосевной подготовки почвы! В технологии обработки почвы мы должны обеспечить, чтобы семена попали в наиболее благоприятные условия, гарантируя быстрые и равномерные всходы. Рабочая глубина окончательной операции обработки почвы должна быть равной глубине посева. Настройка сеялки занимает много времени и требует аккуратность, но на эту работу нельзя жалеть времени. Каждый элемент сеялки должен быть проверен и отрегулирован в соответствии с размерами семян (фракции).

Посевные семена — это вопрос доверия! Покупать семена можно только от надежного источника и от продавца нужно получить все параметры семян, которые необходимы для выполнения правильного сева. В случае возникновения каких-либо проблем рекламацию можно предъявить только при наличии счета и сопровождающих документах! Если все параметры семян подходящие, то их размер не влияет на всхожесть. Не соответствует истине, что из крупных семян получается лучшая всхожесть, будут крупнее растения или более высокий урожай. Растения формируют свои семена, чтобы обеспечить полноценное потомство. При производстве семян — во всех этапах этого процесса — мы должны иметь в виду, что работаем с живым материалом и должны применять наиболее щадящую технологию. Определение разных размеров (калибровка) семян важно, чтобы определить настройку сеялки. Семена кукурузы, как правило, калибруют на четыре или шесть наборов размеров (фракции) так, чтобы они друг от друга не отличались, больее чем 2,0 или 2,5 мм в одной фракции. Например, фракция может быть: ширина 6,5-8,5мм, толщинa 3,5-5,5мм, эту фракцию называем MF (средний плоский). По параметрам приобретенных семян можно точно настроить сеялку. Если от продавца мы получили разные фракции, то сеялка должна быть проверена после каждой заправки и при необходимости нужно перенастроить. С правильной установкой сеялки и с хорошей предпосевной обработкой можем обеспечить равномерную глубину посева и густоту, что чрезвычайно важно. Для защиты окружающей среды имеет важное значение, чтобы сеялка была оборудована дефлектором, который отводит пыль протравителя семян в почву.

Качество посевных семян

Параметр всхожести показывает результат испытаний, которые проведены при оптимальных лабораторных условиях (25°С).

Техническая чистота означает, что инородное вещество не может быть в мешке семян. Этот параметр должен быть не менее 99,5% по массе.

Результат т.н. Cold Test (CT%) показывает всхожесть при холодных условиях и в почве. В этом случае семена испытывают на всхожесть в почве (где выращивали кукурузу) 7 дней при температуре 10°С, а затем 4 дня при температуре 25°С. Для фермера это является самым важным показателем, потому что представляет реальную ожидаемую всхожесть на поле.

Семена холодостойких гибридов с хорошей СТ могут быть посеяны при температуре 6°С почвы на глубине сева. Конечно же, стоит обратить внимание и на прогнозы погоды, если ожидается сильное охлаждение или заморозки, то придется подождать. Мороз причинит вред восходящему растению кукурузы, если повреждается апикальная меристема (точка роста). Имели такой опыт в Литве в 2014 году. В морозе заморозились верхние два листа, но точка роста осталась нетронута в результате хорошего и точного сева, количество растений не уменьшилось и не пришлось повторить посев.

Из всех характеристик гибридов я предпочитаю толерантность к стрессам. Весной растение должно терпеть холод (иногда экстремальный холод или даже мороз), потом тепло или засухи. Интенсивные гибриды, которые дают рекордный урожай в большинстве случаев не могут терпеть экстремальные условия. Для фермера самое главное использовать гибриды, которые обеспечивают наибольшую стабильность урожая. Очевидно, что используемая фермером технология выращивания может усилить или ослабить толерантность гибрида. Поэтому – не только при выращивании кукурузы, но и в случае всех других культур – очень важно использовать технологию, которую определяют характеристики и предшественника и растения следующие за кукурузой. Очень важный момент настроить сеялку на рекомендованную производителем густоту. Селекционерам компании Вудсток и толерантность (особенно холодостойкость) и густота рассматриваются как основные критерии. В отношении определяющие урожая густоты главная цель была индивидуальная производительность (максимальное количество зерен на початке и способность на формирование второго полноценного початка). В результате этого рекомендуемая норма семян этих гибридов 70.000 семян/га (При 94% CT получается 65.800 растении, на одном початке образуется не менее 150г зерен, это означает 9,87 тонн/га зернового урожая).

Выращивать кукурузу можно на зерно, на силос, биогаз или на промышленное сырье (мельница, масло, сахар). Если целью выращивания является зерно, то значительная доля расходов технологии идет на сушку, поэтому на зерно целесообразно использовать самые ранние гибриды. Чтобы определить срок вегетационного периода используется число ФАО (которое было разработано в США тогда, когда о выращивании кукурузы на севере даже и не думали). Число ФАО является очень хорошей базой для определения, но не может быть применено точным показателем во всех регионах выращивания. Тем не менее ФАО принимаем как исходный указатель. Когда (за сколько дней после сева) достигает гибрид той влажности зерна, при которой планируем выполнить сбор урожая. В Венгрии этот фактор изучается уже много лет и есть данные, что условия каждого года имеет разные влияние на урожайность. У того же самого гибрида разница срока вегетационного периода между сухим/жарким и влажным/холодным годом может достигать 30 дней.

В сфере защиты растения приоритетным вопросом является борьба с сорняками. Сорняки всегда будут сильнее чем отобранные селекционером растений и всегда побеждают в борьбе за питательные вещества и влагу. Могу уверенно утверждать: против сорняков существует широкий ассортимент гербицидов с достаточно разнообразным составом действующих веществ. На сегодняшний день нет таких проблем с сорняками, которые невозможно было бы решать с гербицидом. В этом вопросе играет главную роль знание сорняков на своем поле, удаление сорняков предшественника и точность технологии борьбы с сорняками. Химическое и механическое удаление сорняков следует комбинировать заранее запланированным методом. Об этом можно было бы написать отдельную книгу ведь это огромный и очень важный вопрос. То, что важно для фермера: провести рациональное химическое удаление сорняков в оптимальное время (с учетом уровня развитии и кукурузы и сорняка), обязательно в рекомендуемой дозе, с точно настроенным, обслуженным опрыскивателем. Следует избегать использования не рекомендуемых средств, которыми возможно пользоваться против сорняков, например с действующим веществом 2.4D. Использование этих средств особенно в неподходящих этапах вегетационного периода при неподходящей температуре воздуха с неправильно настроенным аппаратом делает ситуацию толко хуже. В результате получается серьёзное повреждение растений, уменьшение урожая и безуспешная борьба с сорняками.

Одно из многих последствий глобального потепления — это все более интенсивное появление вредителей и болезней. Для кукурузы почвенные вредители (особенно проволочник) могут вызвать большой ущерб уже в начале вегетационного периода. Тут тоже можно отметить, что очень важно знать состояние почвы своего поля, ведь можно заранее определить появление некоторых вредителей. Дезинфекция почвы является хорошим способом защиты. Пока это все к сожалению, потому что ЕС приостановил использование протравителей семян, в которых действующим веществом является неоникотиноиды, несмотря на тот факт, что они лучшие с точки зрения охраны окружающей среды. На молодые растения нападают и птицы, затем и кабаны могут причинить серьезный экономический ущерб. Эффективной защиты против них нет, они участвуют в жестокой борьбе для приобретения пищи. Наиболее лучших результатов можно достичь с отпугивающим и с методами охотников. Кукурузный мотылек является тоже серьёзным вредителем, хотя в Венгрии они не причинят существенный экономический ущерб благодаря тому, что фермеры принимают всерьез предписания закона о защите против мотылька. Севооборот, убирать или глубоко заделывать в почву растительных остатков является эффективной защитой. В связи с появлением кукурузного жука опрыскивание инсектицидом тоже доказало свою эффективность. Тем не менее, мы не можем быть спокойны, так как в будущем – как одно из влияний потепления – мы должны рассчитывать нa появление несколько поколений вредителей в течение одного года. Кукурузу повредить могут много болезней, но не вызывают серьезный экономический ущерб, за исключением Фузариоза. Самым опасным врагом является множество весьма ядовитых токсинов, которые вырабатываются Фузариозом. Создать резистентный на фузариоз гибрид пока не получилось, но есть большие отличия в устойчивости разных гибридов. В Венгрии под руководством академика Д-р Акош Мештерхази ведутся серьезные исследования по этому вопросу. В интернете под словом Фузариоза или имени ученого найдется ряд научных материалов. Компания Вудсток работает в тесном сотрудничестве с профессором и ведет исследование всех будущих гибридов на чувствительность. Гибрид, который оказался чувствительным не может быть запущен в общественное производство, не смотря на любой отличный результат урожая.

Заключение

Кукуруза стала незаменимым растением для человечества. В результате изменения климата и селекционной работы ее выращивание распространилось и на северные регионы Земли. Кукуруза может дать большой успех фермерам, но для того, чтобы получить хорошие результаты нужно целесообразное выращивание с запланированным гармоничным выполнением всех компонентов технологии.

Источник

Требования кукурузы к климатическим и почвенным условиям

Требования к климатическим условиям

Родиной кукурузы является Средняя и Южная Америка. Этим ее происхождением и объясняется потребность кукурузы в достаточном тепле для роста и развития. Благодаря селекционному прогрессу, особенно в отношении создания более раннеспелых и устойчивых к низким температурам гибридов, границы выращивания кукурузы в последние годы продвинулись далеко на север. Необходимая температура для роста и развития кукурузы от + 12 до +25°С. Дневная температура от +22 до +25°С и ночная температура + 18°С являются оптимальными. Отдельные фазы развития требуют разных температур (табл. 1).

Скорость прорастания и время от посева до появления всходов зависят у кукурузы от температуры почвы на глубине высева (табл. 2).

Прирост вегетативной массы кукурузы начинается при температурах выше +10-+12°С. Осенью процессы накопления СМ заканчиваются при температурах ниже +12°С. Важными критериями для оценки пригодности местности для выращивания кукурузы являются среднесуточные температуры за период с мая по сентябрь или сумма эффективных температур (при этом учитываются только дни со среднесуточной температурой выше +10°С) за этот период или до достижения определенной фазы спелости. Чем более раннеспелый гибрид, тем меньше необходимая для него сумма тепла (табл. 3).

Заморозки весной не вредят кукурузе, если не повреждается точка роста. Осенние же заморозки до уровня ниже -4°С вызывают отмирание растений и снижение питательности корма. Высокую потребность кукурузы в тепле надо учитывать при определение сроков посева и уборки. Отличительные признаки кукурузы как растения с циклом С-4 по отношению к влаге и теплу описаны выше. Из этих свойств следует, что колебания урожайности кукурузы по годам в северных регионах выращивания больше зависят от суммы температур, чем от влаги. Важно и то, что кукуруза в период наибольшей потребности во влаге образует мощную корневую систему, которая проникает в глубокие слои почвы. Эта культура в состоянии поглощать влагу и своими листьями. Несмотря на большой объем мучнистой части зерна (зерно кукурузы поглощает 32-40% своей СМ), влажность почвы весной обычно достаточна для набухания и прорастания семян. Если же верхний слой почвы сухой, то семена заделывают немного глубже. Требовательность кукурузы к влаге (примерно 30 мм осадков в месяц) в начале вегетации невысока. До образования 7-8 листа случаи появления признаков недостатка влаги редки. Если в это время выпадает мало осадков, но стоит теплая погода, кукуруза развивает мощную корневую систему, проникающую в почву глубже обычного, что создает хорошую предпосылку для получения высокого урожая при условии недостаточной влагообеспеченн-ности в последующий период. Так, например, в 1979 г. в Беларуси из-за высокой температуры и последовавшей затем в мае-июне засухе урожайность зерновых и зернобобовых снизилась на 50%, в кукуруза в этот период дала самый высокий урожай по сравнению с предыдущими десятью годами.

Наибольшее количество влаги кукуруза потребляет в течение 30 дней, начиная за 10-14 дней до выбрасывания метелки и до стадии наступления молочной спелости зерна, когда растения быстро растут в высоту и происходит накопление СМ. Недостаток влаги в этот критический период, который часто сопровождается и воздушной засухой, приводит к увяданию растений, высыханию листьев, снижению активности фотосинтеза и жизнеспособности пыльцы. В результате снижается оплодотворение, что, в свою очередь, приводит к череззернице и уменьшению урожайности. В зависимости от содержания влаги в почве, благоприятные условия для кукурузы в этот период создаются при выпадении 80-120 мм осадков и при влажности почвы более 60%. Однако, частые дожди, вызывающие избыточное увлажнение почвы, хуже влияют на кукурузу, чем сухие периоды с непродолжительными дождями.

У современных гибридов кукурузы устойчивость к полеганию в большинстве случаев достаточна, однако при сильных ветрах отдельные из них могут полегать. Особенно чувствительны к ветрам молодые посевы. В связи с этим для выращивания кукурузы целесообразно подбирать поля с ветрозащитой.

Требования к почвенным условиям

Требования кукурузы к почвам находятся во взаимосвязи с климатическими условиями. При ограниченной влажности суглинистые почвы, как более влагоемкие, лучше подходят для кукурузы, чем песчаные. В северных регионах при недостатке тепла и повышенной влажности для выращивания кукурузы больше пригодны хорошо окультуренные легкие суглинистые, супесчаные и песчаные почвы, которые весной быстрее прогреваются. Наилучшие условия для роста и развития создаются на черноземах. В северных регионах возделывания кукурузы предпочтение особенно следует отдавать полям, защищенным от ветра и расположенным на южных склонах, но во избежании водной эрозии угол уклона не должен превышать 5°.

Непригодны для выращивания кукурузы холодные и переувлажненные почвы, особенно в северных пограничных регионах ее выращивания. В северных регионах из-за опасности заморозков нельзя выращивать кукурузу и на болотистых почвах (табл. 4).

Как уже отмечалось, требования кукурузы к почвенным условиям невысокие. Они выше к уровню культуры земледелия, чем к типу почвы. Кукуруза растет на любых почвах при уровне кислотности не ниже 5,6 и не выше 7,2 (слабокислые до нейтральных почвы). При более высокой кислотности урожайность снижается. При рН ниже 5,0 сокращение урожайности достигает 30%.

Источник