Разработка агротехнических приемов выращивания кукурузы

Введение

Кукуруза — одна из основных культур современного мирового земледелия. В товарном производстве зерна кукуруза занимает лидирующие позиции. Из неё получают более 150 продовольственных и технических продуктов. Зерно кукурузы используют для производства крупы, муки, хлопьев, крахмала, патоки, спирта и т. д. Из зародыша кукурузного зерна вырабатывают полноценное пищевое масло. Из стержней початков вырабатывают фурфурол, лигнин, ксилозу и другие продукты, а также получают целлюлозу и бумагу. Химический состав зерна кукурузы в среднем включает около 9-10% белка, 4-5% масла, 68-73% крахмала. Из злаковых культур зерно кукурузы обладает наибольшей энергетической ценностью — 338 ккал.

За последние три года мировое производство зерна кукурузы достигло 638 млн. т. Её доля в мировом балансе составляет 31%, в то время как пшеницы 27%, ячменя 7%. В России интерес к этой культуре в 90-е годы значительно упал. И только в 2003-2005 гг. в результате возросшего спроса во многих южных регионах страны расширились площади посевов кукурузы на зерно, увеличился валовой сбор зерна кукурузы до 2-3 млн. т. Общая посевная площадь кукурузы в Краснодарском крае в 2006 году составила примерно 550 тыс. га, а в мировом земледелии 129,3 млн.га.

Кукуруза — одна из приоритетных культур в Краснодарском крае: она занимает более 40% севооборота. Большое внимание ей уделяется в Новопокровском, Белоглинском, Кавказском, Крыловском, Лабинском и других районах края. Однако многие фермеры считают, что кукуруза не требует тщательного ухода, как, например, сахарная свекла, и глубоко ошибаются.

1. Обзор литературы

В последние годы в стране разрабатывают интенсивную технологию возделывания кукурузы, основой которой является внедрение почвозащитных, энергосберегающих приемов. Она предусматривает сокращение материальных, энергетических, трудовых, финансовых ресурсов в расчете на единицу продукции [4].

Создание и внедрение новых высокопроизводительных гибридов, применение удобрений в оптимальных нормах, орошения и химических мер защиты растений, совершенствование способов обработки почвы и посева и других агротехнических приемов — основные факторы повышения урожайности кукурузы при возделывании ее как в севооборотах, так и бессменных посевах. Агротехника кукурузы в бессменных посевах имеет свои особенности, главная из которых — оптимизация систем удобрений, обработки почвы и мер защиты растений. [4].

На заплывающих почвах, слабодренированных, даже при осуществлении химической борьбы с сорняками проведение культивации во время вегетационного периода играет положительную роль: способствует разрушению почвенной корки, улучшению аэрации и водопроницаемости, созданию большей степени неровности поверхности, что уменьшает эрозию почв [8].

Приемы минимализации обработки почвы, применяемые в бессменных посевах кукурузы, направлены не только на экономию средств и рабочего времени, но и на предотвращение эрозии почв, уменьшение их переуплотнения.

Урожайность кукурузы при разных формах почвозащитной обработки в зависимости от почвенно-климатических условий может быть равной, больше или меньше получаемой при традиционной (отвальной) вспашке [6].

На плохо дренированных, трудно прогреваемых почвах при нулевой обработке урожаи кукурузы часто снижаются вследствие переувлажнения пахотного слоя почвы, медленного его прогревания весной и задержки с посевом, замедления: роста растений в первый период развития, ухудшения азотного режима почв [4,7].

В севооборотах кукурузу размещают после зерновых колосовых, сои, люцерны, корнеклубнеплодов, бахчевых, семенников озимых бобовых и злаковых культур, сорговых, пожнивных и поукосных культур. Возможно успешное выращивание кукурузы при размещении ее на одном и том же поле несколько лет подряд [4,7,8]. Кукуруза на орошаемых землях является одной из урожайных зерновых культур. Высока и энергетическая ценность ее зерна. [10].

Кукуруза чувствительна к уплотнению почвы. Оптимальная плотность сложения суглинистого чернозема для этой культуры — 1,15—1,25 г/см3 [8,9]. По некоторым данным, избыточное уплотнение не только пахотного, но и подпахотного горизонтов отрицательно влияет на развитие корневой системы растений, что ведет к снижению урожаев.

В системе осенней (зяблевой) обработки почвы большую роль отводят тщательному измельчению пожнивных стеблевых остатков предшественника. Обычно перед вспашкой проводят дискование в 2 следа тяжелыми дисковыми боронами или фрезерование. Оптимальная глубина осенней вспашки — 20—22 см [1, 3, 4, 8].

В этом случае не затрагивают и не поднимают на поверхность наиболее засоренный слой почвы, что способствует снижению засоренности посевов, уменьшает степень поражения растений болезнями и вредителями, улучшает условия разложения пожнивных остатков посевов кукурузы [7].

Сразу после уборки раноубираемых предшественников проводят лущение почвы дисковыми лущильниками ЛДГ-10, ЛДГ-15, ЛДГ-20 на глубину 6—8 см. При отрастании сорняков лущение повторяют. На сильно засоренных полях, особенно корнеотпрысковыми сорняками, эффективно двукратное лущение на глубину 12—14 см лемешными или плоскорезными орудиями КПШ-9, ОПТ-3-5, ОПГ-5. При возделывании кукурузы по кукурузе необходимо тщательное измельчение растительных остатков, которое проводят дисковыми боронами БДТ-3, БДТ-7, БД-10. Оптимальные сроки проведения вспашки — сентябрь-октябрь. Почву пашут на глубину 22—24 см плугами ПЛН-6-35 с ПВР-2,3, ПН-8-35 с ПВР-3,5. Лучшую заделку растительных остатков обеспечивают двухъярусные плуги ПЯ-3-35 и ПНЯ-4-40. Почвы с малым гумусовым горизонтом — менее 25 см — пашут на всю его глубину, применяя почвоуглубители для рыхления подпахотного слоя. [9,10].

В орошаемых севооборотах удобрения обеспечивают высокие прибавки урожая кукурузы — как зеленой, силосной массы так и зерна [2,5]. Особенно эффективно внесение навоза, как длительно вегетирующая культура хорошо использует освобождающиеся в результате его разложения элементы минерального питания. Доза навоза, вносимого под зяблевую вспашку 60 т/га

На зафосфаченных площадях возможен искусственно созданный недостаток цинка, проявляющийся в виде продольных красных полос на листьях — "цинковая краснуха", вследствие связывания цинка в виде недоступного растениям его гидрофосфата.

При внесении навоза недостаток цинка не проявляется [5]. Полностью покрывается потребность в калии как кукурузы, гак и последующей культуры даже на полях с низкой обеспеченностью калием. Содержание фосфора возрастает на 1,2 мг в 100 г почвы и если оно достигает оптимальной величины, то основное внесение фосфатов не требуется. Из 60 тонн навоза кукуруза получит 80-90 кг/га азота. Поэтому, если она посеяна после люцерны, то азотные удобрения не нужны, после не бобовых предшественников вносят 40 кг азота перед посевом.

Расчетную норму фосфорных удобрений вносят под основную обработку. При посеве — дополнительно по 10 кг д. в. на гектар. Расчетную норму, либо основную часть азотных удобрений, вносят под допосевную культивацию, остальную — в подкормку, которую производят в фазу образования четырех-пяти листьев или в период начала роста стеблей кукурузы. Кукуруза хорошо отзывается на внесение навоза под вспашку. При его использовании корректируют дозы минеральных удобрений. [2,5,10]

Обработками почвы в весенний период важно не иссушить почву, а создать рыхлый мелкокомковатый слой с плотным ложем на глубине заделки семян. Схема обработки почвы определяется ее состоянием. Весной поле с хорошо созревшей мелкоглыбистой почвой, в случае необходимости, может быть выровнено тяжелыми зубовыми боронами, волокушами или выравнивателями ВП-8 под углом 45° к направлению вспашки. На глыбистой, плохо созревшей почве требуется более интенсивная обработка паровыми культиваторами в агрегате с зубовыми боронами. На тяжелых солонцеватых почвенных комплексах Присивашской зоны применение волокуш для ранневесеннего выравнивания нецелесообразно, поскольку это еще в большей степени вызывает уплотнение почвы, задерживает ее созревание и при последующих обработках таких почв образуются глыбы, что ведет к запаздыванию с посевом. [4,9,10]

Весенняя допосевная подготовка почвы должна ориентироваться на сокращение количества обработок. На полях, достаточно чистых от сорняков, проводят только предпосевную культивацию. На сильно уплотненных участках, а также при высокой степени засоренности до посева проводятся две разноглубинные обработки. Для предпосевной обработки наиболее целесообразно применять комбинированные агрегаты КАПП-8,8, РВК-3,6, культиваторы УСМК-5,4А, КПС-4 с выравнивателями и ребристыми катками. Предпосевную культивацию проводят на глубину заделки семян 7—8 см, под которую вносят почвенные гербициды. [9]

Система удобрения кукурузы в орошаемых условиях включает основное удобрение, припосевное и подкормки. Наибольшее количество удобрений вносят до посева в основном удобрении. Дозы допосевного внесения зависят от общей нормы удобрений, которую устанавливают из расчета на планируемую урожайность и содержания элементов питания в почве. По обобщенным данным средние нормы удобрений на суходоле составляют N30 Р30. На орошении - N30 P60-90- Фосфорные удобрения вносят под зяблевую вспашку, азотные - весной под культивацию. При посеве в рядки вносят 50-60 кг/га гранулированного суперфосфата. При внесении навоза доза азотных удобрений уменьшается на треть. [9,10]

Для лучшего обеспечения кукурузы азотом в первую междурядную обработку в фазе 5-6 листьев проводится подкормка азотными удобрениями в дозе 30 кг д.в на га. На орошении проводят две азотные подкормки - в фазу 5-6 и 12-13 листьев. [2,9]

К севу семена кукурузы готовят на специальных заводах (их очищают и калибруюг на фракции). Там же для защиты семян в период прорастания от плесневения, корневых и стеблевых гнилей, пузырчатой головни их протравливают витаваксом 200, 75%-й с.п. (2 кг/т), витавак-сом 200 ФФ, 34%-й в.с.к. (2,5-3 л/т), максимом, 2,5%-й т. к. с. (1 л/т), гранивитом, 40% в.с.к. - 2,5-3,0 л/т, премисом, 25% т.к.с. - 1,0-1,2 л/т. Семена обрабатывают водной суспензией препаратов или способом увлажнения: 5-8 л воды на 1 т семян. Эффективность протравливания повышается при использовании пленкообразующих полимеров для инкрустации: поливинилового спирта (ПВС), натриевой соли карбоксил-метилцеллюлозы (Na КМЦ) и др. [10,11]

Для защиты всходов от почвообитающих и наземных вредителей (проволочники - 2 личинки на 1 м2, ложнопроволочники - 3-5 личинок на 1 м2) в предпосевной период семена обрабатывают прометом 400, 40%-й м.с. (25 л/т), космосом, 25% к.с. (4 л/т), круизером, 35% т.к.с. - (6-9 л/т), семафором, 20% т.к.с. - (2,0-2,5 л/т). Перед севом поля засоренные однолетними однодольными и двудольными сорняками, обрабатывают гербицидами: пиларпас, к.э. - (1,5-3,0 л/га), примэкстра голд 720 SC, к.с. - (2,5-3,5 л/га), стомп 330, к.э. - (3,0-6,0 л/га), тайфун, к.э. -(1,6-2.1 л/га), трофи, к.э. - (2,0-2,5 л/га), харнес, - (1,5-3,0 л/га) с немедленой заделкой в почву на глубину 7-8 см. [11]

К севу приступают немедленно после предпосевной культивации, временной разрыв между этими операциями не должен превышать одного дня. Для посева применяют предварительно протравленные семена. [7,9]

Оптимальный срок сева кукурузы на орошении наступает при среднесуточной температуре почвы на глубине заделки семян 10 . 12° и дальнейшем ее повышении. Это обычно бывает в последней декаде апреля—первой декаде мая. В суходольных условиях оптимальная температура наступает на 3—5 дней раньше, чем на орошаемых землях. Для сева кукурузы используют сеялки СУПН-8 и СПЧ-6М. Скорость движения сеялочных агрегатов СУПН-8 — 7— 8 км/ч, СПЧ-6М — 5—6 км/ч. При достаточном увлажнении верхнего слоя почвы семена заделывают на тяжелосуглинистых, на 6 .8 см, среднесуглинистых на 7 .8 см и легких почвах на глубину 8 .9 см. Густота растений кукурузы при выращивании ее на зерно в условиях орошения ко времени уборки должна составлять для позднеспелых гибридов — 45—50, среднепозднеспелых гибридов — 60, среднеспелых — 70 тыс. растений на гектар. Для компенсации полевой всхожести норму высева семян целесообразно увеличить на 10—15%. Высевать следует первоклассные откалиброванные семена районированных и перспективных гибридов и сортов: среднеспелые — Краснодарский 440 MB на зерно и силос, среднепоздние — Краснодарский 303 ТВ на зерно, позднеспелые — Луч 630 MB, Луч 471 MB, Одесская-10 на зерно, на силос. После посева проводится прикатывание почвы кольчато-шпоровыми катками. В период вегетации растений кукурузы при необходимости применяются рекомендованные средства защиты. [6,8,9,10]

Основным условием формирования высокого урожая кукурузы является чистота посева от сорняков и поддержание почвы в рыхлом, увлажненном состоянии. При севе кукурузы в оптимальные сроки всходы появляются через 14-16 дней, а при похолоданиях - через 20-22 дня после сева. За это время прорастает и появляется много сорняков. Всходы сорных растений уничтожают боронованием легкими или средними боронами, которое проводят через 4-5 дней после сева, но не позже 3-4 дней до появления всходов кукурузы. Эффективность этого агроприема высокая, если он проводится, когда проростки сорняков находятся в виде белых ниточек под поверхностью почвы. После получения всходов. в фазе 4-6 листьев, проводится послевсходовое боронование, поперек направления рядков в дневные часы, когда тургор листьев ослаблен и всходы меньше повреждаются зубьями борон ми, если до сева почвенные гербициды не применялись или их эффективность оказалась низкой, заключаются в опрыскивании до появления всходов кукурузы одним из препаратов: аценитом А 880, к.э. — 2,0-3,5 л/га, дуалом голд 960 Е С, к.э. (1,0-1,3 л/га), стомпом, 33%-й к.э. (3-6 л/га), фронтьером 900, 90%-й к.э. (1,1-1,7 л/га), харнесом, 81,5%-й к.э. (1,5-3,0 л/га). [10,11]

В период всходы - 3-5 листьев при наличии в посевах 5-10 шт./м2 и больше однолетних сорняков, устойчивых к 2,4-Д, опрыскивают одним из таких препаратов: базагран, 48%-й в.р. или базагран новый, 48%-й в.р. (2-4 л/га), банвел 4 S, 48%-й в.р.к. (0,4-0,8 л/га), ладдок новый, 30%-й, к.с. (3 л/га), базис, 75 в.г. - (20-25 г/га), титус 25, в.г. - (40-50 г/га). При наличии 2-3 шт./м2 и больше корнеотпрысковых сорняков (осоты, вьюнок полевой и др.) используют 2,4-Д аминную соль, 68,5%-й в.р. (0.7-1,2 л/га) или диален, 40%-й в.р. (1,9-3,0 л/га), лонтрел 300, 30% в.р. — (1,0 л/га). Против многолетних злаковых видов (гумай, пырей ползучий) используют милагро 040, к.с. — (1,0-1,25 л/га) в фазу 4-10 листьев у культуры. [11]

Так как посевы кукурузы нужно постоянно содержать в чистом от сорняков состоянии, дальнейший уход заключается в междурядных рыхлениях, которых проводят от двух до трех за вегетацию, в зависимости от уплотнения почвы, засоренности поля и высоты растений кукурузы. Используют для этих целей культиваторы-растениепитатели - КРН-4,2 и КРН-5,6. Первую междурядную обработку проводят в фазе 5-6 листьев на глубину 10-12 см на орошении с одновременной подкормкой азотными удобрениями. Вторую, - когда это необходимо (через две недели или позже) на глубину 6-8 см (с окучиванием), третью — при высоте растений 50-60 см. При более глубокой обработке будут повреждаться узловые корни, образующиеся в фазу 6-7 листьев, которые залегают на глубине 6-8 см, что приведет к ослаблению растений, к снижению продуктивности посева. [1,9,10]

В случаях, когда после применения гербицидов посевы чистые от сорняков и почва не переуплотнена, можно совершенно исключить междурядные рыхления почвы. [10]