Особенности агротехники: основная обработка почвы, предпосевная подготовка; посев, уход за посевами, режим орошения и удобрение кукурузы, уборка урожая, послеуборочная доработка

Особенности агротехники: основная обработка почвы, предпосевная подготовка; посев, уход за посевами, режим орошения и удобрение кукурузы, уборка урожая, послеуборочная доработка

Лекция 2. Особенности агротехники: основная обработка почвы, предпосевная подготовка; посев, уход за посевами, режим орошения  и удобрение кукурузы, уборка урожая, послеуборочная доработка.

Основная обработка почвы: Способы обработки почвы зависят от предшественника и степени засоренности поля. При выращивании кукурузы как на зерно, так и на силос лучшими предшественниками в севооборотах являются многолетние травы, зернобобовые, овощебахчевые культуры, озимые и яровые зерновые. В то же время следует отметить, что многолетние посевы кукурузы в монокультуре (более 20 лет)  не снижали урожая зерна при ежегодном внесении азота и фосфора по 100-120 кг/га, калия 60 кг/га, д. в. на фоне применения органических (перепревший навоз) удобрений в количестве 20 т/га под основную вспашку ежегодно. Одними из самых лучших предшественников для кукурузы считаются зернобобовые культуры (соя, бобы, горох), картофель, сахарная свекла. Если зона с недостаточным увлажнением, то кукурузу нельзя выращивать после свеклы, суданской травы и подсолнечника. Также лучше всего не сеять кукурузу после проса, потому что может появиться такой вредитель как кукурузная бабочка.

Основная обработка почвы начинается с лущения стерни (после стерневых предшественников) на глубину 8-10 см ЛДГ-20 сразу же после уборки предшественников. В том случае, когда предшественниками для кукурузы являются крупностебельные культуры (кукуруза,) то такие поля обрабатываются тяжелыми дисковыми орудиями БДТ-7, БД-10 в два следа и в несмежных направлениях. Пахоту проводят комбинированным агрегатом с обязательным дооборудованием плуга кольчато-шпоровыми катками на глубину 25-27 см, если это позволяет толщина пахотного горизонта почвы. В дальнейшем, в течение летне-осеннего периода вспаханное поле содержится по типу полупаровой обработки с целью предотвращения появления и размножения сорной растительности и корки.

Предпосевная обработка почвы

Культура растет на различных типах почвы, менее требовательна к плодородию, но отзывчива на повышение плодородия почвы, в частности на внесение в нее минеральных и органических удобрений. Наибольший урожай она дает на рыхлых черноземах, суглинистых и супесчаных с хорошей водоудерживающей способностью и водопроницаемостью. Оптимальная реакция почвенного раствора близка к нейтральной (рН=6=7,5).

В процессе прорастания семена кукурузы нуждаются в хорошей аэрации, так как крупные зародыши их поглощают много кислорода.

Как считают некоторые ученые, оптимальная плотность почвы должна находиться в пределах 1,1-1,3 г/см3

Ранние предшественники (зерновые, зернобобовые растения) требуют того, чтобы грунт после уборки дисковали и проводили пахоту оборотными плугами. Глубина при этом также должна составлять 25-30 сантиметров. Если есть в этом необходимость, то следует провести предпосевную культивацию. Она нужна для того, чтобы уничтожить сорняки, выровнять площадь, сформировать семенное ложе.

Посев кукурузы. Для посева необходимо использовать только качественный материал. Причем вхождение такого материала должно быть не ниже 95%, а его энергия до 90%. Такой материал высушивают. Влажность должна составлять 13-14%. После этого его калибруют, протравливают препаратами инсектицидного и фунгицидного действия. Чаще всего для посева выбирают одинаковые фракции семян.

Глубина заделки семян зависит от механического состава почвы заделка семян - при тяжелой почве мельче, при легкой - глубже. Но всегда семена должны ложиться во влажный слой почвы. Семена самоопыленных линий заделывают в почву на 2-3 см мельче, чем семена сорта или гибрида, но не глубже 5-7 см.

В том случае, когда на участках гибридизации цветение початков на растениях материнской формы не совпадает с цветением метелок на растениях отцовской формы, их сеют в различные сроки.

Способ посева может быть пунктирным с междурядьями 70-60 см количество растений на гектаре желательно иметь от 65 до 80 тыс. шт. растений и более в зависимости от особенностей формы, вегетационного периода, а также природных условий района. Чем скороспелее кукуруза, тем растений на гектаре должно быть больше. Густота стояния растений отцовских форм на участках гибридизации и закрепителей стерильности на участках размножения стерильных форм должна быть на 10-15 % выше, чем у материнских форм.

В условиях орошения юго-востока Казахстана можно применять схему посева 18:6 двумя спаренными сеялками.

Для лучшего опыления следует сеять так, что бы рядки размещались поперек господствующего ветра, а для опыления отставших в развитии растений через 2-3 дня после окончания сева с наветренной стороны желательно произвести посев опылителя несколькими проходами сеялки.

Особое внимание при посеве должно быть уделено предотвращению всякого рода смешивания семян родительских форм или же засорения любой другой формой кукурузы. При выращивании родительских форм районированных гибридов нельзя размещать посевы по предшественнику кукуруза на зерно, так как в условиях юга Казахстана кукуруза (достигшая полной спелости) после перезимовки может давать падалицу. После окончания сева одной формы кукурузы и перехода к другой сеялки тщательно очищают от остатков семян.

После того, как произведен посев, необходимо провести каткование.  Спустя 5-6 дней проводят довсходное боронование.  Боронование необходимо проводить поперек рядков легкими или средними боронами. Послевсходовое боронование делают в период 2-3 и 4-5 листков кукурузы.

В течении первых 25-30 дней кукуруза растет медленно, и сорные растения особенно угнетают ее. Поэтому очень важно растения содержать в чистоте от сорняков. Нельзя опаздывать с применением почвенных гербицидов и первой культивацией. Темп роста растений в высоту является важнейших морфобиологических признаков, по которым можно судить о реакции растений на изменение условий их произрастания. В первые 15 дней после появления всходов среднесуточный прирост составляет 1,2-2,4 см., в последующие две недели он заметно уменьшится, что связано с формированием узловых корней. В дальнейшем посевы растут интенсивнее и достигают максимума, как правило, за 7-10 дней до выбрасывания метелки. Наибольший среднесуточный прирост в благоприятные годы в этот период составляет 6-7 см. На участках гибридизации или размножения стерильных форм должна продуцироваться пыльца только отцовской формы в достаточном количестве, тогда все семена на растениях материнских рядков будут гибридными. Поэтому чтобы не было череззерницы, густота растений на рядках отцовской формы должна быть на 10-15% выше, чем на рядках материнской формы.

Сортовая прополка кукурузы. На всех посевах самоопыленных линий как для размножения семян, так и при гибридизации, а также на участках размножения элиты сортов обязательна сортовая прополка. При размножении самоопыленных линий и сортов их должно быть не менее трех, а на участках гибридизации не менее двух. Первая сортовая полка в фазе 6-8 листьев. Здесь удаляются примеси (гибридные растения), отличающиеся мощным ростом, более широкими листьями и другими признаками; при последующих сортовых прополках –растения, по тем или иным причинам не выявленные ранее, а также растения, резко отличающиеся от основного типа  по высоте, окраске листьев и стебля, ширине и гофрированности листьев, наличию антоциана у основания стебля, на листьях или метелке, по толщине стебля, кустистости, по более раннему или слишком позднему выметыванию метелок.

Последняя сортовая прополка проводится в начале выметывания метелки  и заканчивается до начала их цветения. Особенно тщательно контролируются рядки отцовской формы.

Дозы, сроки и нормы внесения удобрений для формирования высокопродуктивных агрофитоценозов.

Дозы органических и минеральных удобрений определяются содержанием питательных веществ в почве, поглощением их кукурузой и использованием на прирост органической массы. Содержание их в почве определяется почвенными анализами.

Кукуруза чувствительна к реакции почвенного раствора, поэтому известкование кислых почв является важным средством повышения урожая. Доза извести устанавливается на основе обменной кислотности, гранулометрического состава почвы и содержания гумуса.

Удобрение азотом следует проводить с учетом потребности растений кукурузы и почвенно-климатических условий места выращивания.

Превышение оптимальных доз азотных удобрений замедляет созревание и снижает качество кукурузного силоса, так как в сильно развитых растениях листостебельная масса содержит меньше СМ (сухая маса), в ней ниже доля початков, а в результате концентрация энергии в растении снижается на 1...2 %. В то же время при оптимальной дозе азота в зеленой массе кукурузы накапливается больше протеина.

Азот в твердой, жидкой формах следует вносить весной, чтобы избежать вымывания его осенними и зимними осадками.

Наибольший эффект от азотных удобрений обеспечивается, когда 1/3 их вносят до посева и 2/3 - при последнем рыхлении междурядий.

Примерная норма внесения азотных удобрений – 90-120 кг/га д. в.

С 4-ой по 10-ю недели вегетативного периода кукуруза испытывает высокую потребность в фосфате. В этот период роста корневая система кукурузы еще не полностью сформировала способность к усвоению фосфата, особенно на холодных почвах или при прохладной погоде. Усвоение фосфата затрудняется также при высоком или низком значении рН.

Хорошая обеспеченность калием повышает устойчивость к полеганию, стеблевой гнили и важна для формирования початка. Как и все растения, богатые углеводами, у кукурузы большая потребность в калии.

Фосфор, как и калий, рекомендуется вносить осенью. Для фосфора особенно важно хорошее перемешивание с почвой, так как этот элемент в ней практически неподвижен.

У молодых растений кукурузы корневая система развита слабо и растения, особенно на слабо прогреваемых почвах или при холодной погоде, а также при нейтральных и щелочных реакциях почвы плохо усваивают фосфор, хотя потребность растений в этом элементе большая.

Примерная норма фосфорных удобрений 60-90 кг/га д. в. Вносят до сева и 10-15 кг/га при посеве. При повышенном содержании фосфора в почве (150-250 мг на 1 кг почвы) или в экстремальных ситуациях - только при посеве в дозе 20 кг/га д. в., причем семена и удобрения не должны соприкасаться в почве.

Формы минеральных удобрений могут быть любыми.

Примерная норма применения калийных удобрений 90-120 кг/га д. в.

В последние годы рекомендуют инкрустацию семян цинком и марганцем. Опыты показывают, что в обработанных вариантах полевая всхожесть выше, более развита корневая система (на 20%), интенсивнее поглощение питательных веществ и воды, развитие листового аппарата и повышенное содержание хлорофилла (20-33%), выше толерантность к стрессовым ситуациям, действию гербицидов и более равномерное созревание.

Особое значение имеют органические удобрения, которые являются источником не только макро-, но и микроэлементов, восполняют органическое вещество почвы.

Жидкий навоз для кукурузы является исключительно ценным видом удобрений. Благодаря содержанию в нем широкого набора питательных веществ его можно сравнивать со сложными многокомпонентными минеральными удобрениями. Он содержит все важные макро - и микроэлементы и равномерно на протяжении всей вегетации растений обеспечивает их элементами питания, повышает содержание гумуса в почве и ее биологическую активность.

Жидкий навоз целесообразно вносить весной перед посевом. В этом случае он лучше используется растениями кукурузы при минимальных потерях питательных веществ.

Подстилочный навоз рекомендуется вносить в норме: на окультуренных суглинистых почвах – 35-40 т/га, супесчаных – 40-50, песчаных – 60-80 т/га; а полужидкий – 60-80 т/га; жидкий – 100-150, птичий помет сухой – 4-5 т/га, птичьего помета естественной влажности – 15-20 т/га, сапропелевых удобрений – 20-60 т/га.

Запашка зеленых удобрений эквивалентна внесению органических удобрений в дозе 20-30 т/га и снижает степень засоренности полей севооборота

Поливной режим кукурузы. При установления поливного режима кукурузы следует обязательно сочетать влагозарядковый полив с вегетационным. Обычно влагозарядковые поливы проводятся до или после основной обработки почвы. Такое сочетание особенно эффективно в зонах недостаточной водообеспеченности.  Период от 6-7 листьев-до выметывания и от выметывания до молочно-восковой спелости являются критическими по потребности в воде, и следовательно в это время проведение поливов  имеет решающее значение в получении высокого урожая зерна и зеленой массы. 

Кукуруза на орошаемых землях — одна из наиболее урожайных культур. Урожаи зерна при этом могут превышать 80-100 ц/га, силосной массы — 600-700 ц/га.

Эффективность глубокой зяблевой вспашки на орошаемых землях под кукурузу повышается в сравнении с эффективностью ее на суходольных участках. Она способствует увеличению водопроницаемости почвы, накоплению влаги, улучшению воздушного и питательного режимов, а также более полному уничтожению сорняков. Глубокая вспашка обеспечивает равномерное увлажнение корнеобитаемого слоя при относительно больших поливных нормах. При этом повышается качество поливов, меньше переувлажняется пахотный слой, уменьшается испарение. Поэтому наиболее целесообразной глубиной следует считать не менее 30 см, а где пахотный слой меньше 20 см с углублением в подпахотном слое до 30 см.

Постоянная пахота на одну глубину приводит к образованию плужной подошвы, от чего снижается водопроницаемость почвы, увеличивается засоренность посевов. В связи с этим раз в три-четыре года глубину вспашки уменьшают или увеличивают на 5-7 см.

Орошение должно обеспечивать полное и непрерывное удовлетворение потребностей кукурузы в воде на протяжении периода вегетации. Накоплению достаточных запасов воды в почве способствуют влагозарядковые поливы. Их эффективность повышается в годы, когда в осенне-зимний период запас продуктивной влаги бывает значительно ниже среднемноголетней нормы.

Количество подаваемой воды во время влагозарядковых поливов необходимо дифференцировать в зависимости от мелиоративного состояния и механического состава почвы.

На тяжелых почвах при относительно глубоком залегании грунтовых вод (5 м и глубже) обычная поливная норма составляет от 1000 до 1500 м3/га, при мелком их залегании (3 м и меньше) влагозарядковый полив проводить нецелесообразно. На легких почвах норму полива уменьшают до 700—1000 м3/га.

Если же исходные запасы влаги малы и первая половина лета засушлива, влагозарядковый полив имеет важное агротехническое значение: обеспечивает растения влагой от всходов до фазы образования 13-14 листьев, дает возможность провести, первый вегетационный полив не ранее этой фазы, а до него обработать междурядья, тем самым практически очистить их от сорняков.

Если влагозарядковый полив не проводили, а весеннее увлажнение верхнего слоя почвы недостаточно, следует провести послепосевное дождевание из расчета 250-350 м3/га воды с обязательным своевременным боронованием до появления всходов для разрушения почвенной корки.

Весной зябь на орошаемых землях нередко бывает очень уплотненный. Поэтому вместо первой культивации целесообразно проводить чизелевание на глубину 18-20 см с одновременным прикатыванием кольчато-шпоровым катком, чем достигается лучшая разделка посевного слоя, соблюдение разноглубинности междурядных обработок, а также нарезка поливных борозд.

Высокая продуктивность кукурузы на поливных землях возможна при условии, что оптимальный водный режим сочетается с благоприятным питательным режимом. Растения, обеспеченные влагой, усваивают из почвы большее количество питательных веществ, чем необеспеченные.

Роль борозд и борозд-щелей заключается в равномерном распределении поливной воды и более полном впитывании ее почвой при оптимальных и повышенных нормах полива способом дождевания. Особенно эффективно щелевание в засушливые годы. Нарезку поливных борозд целесообразно проводить на повышенной скорости. Это обеспечивает присыпание оставшихся сорняков в рядках и окучивание растений кукурузы, вследствие чего улучшается устойчивость их к полеганию. Не следует допускать большого промежутка времени между нарезкой борозд и поливом, чтобы не иссушалась почва, особенно в жаркую сухую погоду.

После поливов почва уплотняется, вследствие чего ее водопроницаемость уменьшается, усиливается испарение. Поэтому следует после полива провести рыхление междурядий. При этом восстанавливаются борозды, разрушается корка и почва меньше теряет влаги. Рыхлят культиваторами, оборудованными окучниками, после первого, реже после второго полива (до образования у кукурузы 15-16 листьев). Хоть растения и пригибаются, однако существенного вреда это не приносит.

Решающее значение в выращивании высоких урожаев кукурузы имеет правильный режим орошения, разрабатываемый с учетом почвенно-климатических условий, глубины залегания грунтовых вод, а также биологических особенностей культуры.

В соответствии с характером расходования воды кукурузой вегетационные поливы ее следует приурочить к периодам наибольшего водопотребления: первый провести при образовании растениями 13-14 листьев, второй — во время выбрасывания метелок, третий — в период формирования зерна и четвертый — в фазе молочной спелости его. В засушливые годы вегетационные поливы целесообразно начинать раньше рекомендуемого срока — при образовании 10-12 и даже 9-10 листьев.

Чтобы избежать потерь воды вследствие поверхностного стока, уменьшить испарение ее и добиться хорошего увлажнения корнеобитаемого слоя почвы, следует до начала полива нарезать в междурядьях борозды или борозды-щели.

Наряду со своевременными поливами следует также правильно устанавливать поливные нормы.

Уборка кукурузы. Кукурузу на зерно убирают в конце восковой спелости, когда влажность зерна составляет не более 30%. Для предупреждения потерь уборку следует проводить в сжатые агротехнические сроки. Продолжительность уборки должна быть не более 10-15 дней.

На участках гибридизации отцовские и материнские формы убирают раздельно комбайнами различных марок в зависимости от схемы посева. Это исключает смешение родительских форм, упрощает уборку. Очищенные транспортные средства должны отвозить отдельно только материнские и отцовские формы.

При уборке в оптимальные сроки потери не превышают 2-2,5%. Опоздание с началом уборочных работ увеличивают потери урожая в 3-4 раза, так как к концу уборки на кукурузном поле увеличивается полеглость растений, обвисание початков, а уменьшение влажности зерна становится причиной повышенного обрушивания початков при действии на них рабочих органов зерноуборочной техники.

Обмолоченное зерно кукурузы либо консервируют с влажностью 30%, либо после доработки и сушки закладывают на хранение. Семенную кукурузу хранят в початках или в зерне. Кукуруза, хранящаяся в початках, должна иметь влажность не более 16%, а в зерне — не более 13%.

Одновременно с количественным нарастанием зеленой массы повышаются и ее качественные показатели (увеличивается содержание углеводов и белков) — вплоть до фазы восковой спелости зерна. Поэтому кукурузу на силос скашивают когда зерна в початках достигнут молочно-восковой и даже восковой спелости, но стебли и листья еще зеленые (продолжительность этой фазы около 10-12 дней) и содержат 65-70% воды (зерно 35-55%).

Наибольший урожай сухой массы, сбор протеина и жира отмечается в фазе восковой спелости зерна. При этом как в вегетативной массе, так и в початках содержится много воды и сахаров, и поэтому она хорошо силосуется. Но в тоже время затягивать сроки уборки не следует, так как при более поздних сроках уборки силосная масса становится сухой и грубой, что крайне нежелательно.

О влиянии сроков уборки кукурузы на качество и количество корма свидетельствуют следующие данные:

Сухих веществ в силосуемой массе, ц	Кормовых единиц	Влажность силосуемой массы, %
Формирование зерна	36,8	3186	79,0
Молочная спелость	49,1	4378	76,5
Молочно-восковая спелость	61,3	5721	70,9
Восковая спелость	74,0	7000	65,6

Кукурузу на зеленый корм начинают убирать при достижении хозяйственно-полезного урожая зеленой массы. Поедаемость ее уменьшается после цветения метелок.