Особенности орошения кукурузы для получения высокого и качественного урожая

КукурузаКукуруза — является сельскохозяйственной культурой универсального назначения. Около 20% зерна кукурузы используется на продовольственные цели, около 15% — на техническую переработку. Две трети ее зерна идет на приготовление комбикормов для животных. Кукуруза одна из самых высокоурожайных зернофуражных культур. По своим кормовым достоинствам, универсальности использования она превосходит все другие зерновые культуры. Уступая по посевным площадям пшенице, кукуруза среди зерновых культур занимает первое место по валовым сборам зерна.

 

Немаловажно и агрономическое значение кукурузы. У нее мало общих вредителей и болезней с другими зерновыми культурами, поэтому она является для многих из них хорошим предшественником. Кроме того, кукуруза может использоваться в качестве страховой культуры, которой пересевают погибшие посевы озимых зерновых культур для компенсации недобора урожая зерна последних.

 

Кукуруза – (Zea mays) относится к семейству злаковых (Graminea)- однолетнее, однодомное, раздельнополое растение. Это аборигенное растение Южной Америки (Мексика, Гватемала. Перу, Боливия) — то есть регионов с жарким, достаточно влажным климатом. Сейчас эта культура выращивается повсеместно. В России кукуруза известна с XVII века.

 

В мире под посевами кукурузы занято более 117 млн. га. Наибольшие площади кукуруза на зерно занимает в США — 25 млн. га; в Бразилии — 12 млн. га., в Индии — около 6 млн. га, в Аргентине — 5 млн. га, в Румынии — 3,5 млн. га, в Украине — 1,3 млн. га.. в России — к 2015 году планируется 3,1 млн.га. Широкое распространение кукурузы по земному шару объясняется тремя причинами:

 

  • продуктивностью,
  • пластичностью,
  • широким диапазоном использования.

 

Для прорастания семенам требуется около 44% воды (к массе зерна). При таком наличии влаги всходы появляются через 5-6 дней после сева. При прорастании семена кукурузы нуждаются в хорошей аэрации, так как крупные зародыши их поглощают много кислорода. Высокие урожаи обеспечиваются при содержании кислорода в почвенном воздухе не менее 18 — 20%. При содержании кислорода около 10% рост корней замедляется, а при 5% прекращается. При этом нарушается поглощение воды и элементов питания из почвы, обмен веществ в корнях и в надземной части растений.

 

Листья от первого до третьего появляются через 1-2 дня, а от третьего и последующие — через 3-6 дней. В фазе 3-4 листьев у кукурузы формируется первый ярус узловых корней, в фазе 5-6 листьев — второй, в фазе 7-8 листьев — третий и т. д. С появлением каждой пары новых листьев образуется ярус узловых корней. Узловые корни достигают глубины 3-4 м и распространяются в стороны до 120-150 см. Из нижних надземных узлов образуются воздушные корни, играющие роль опоры и способствующие дополнительному питанию.

 

Продолжительность вегетационного периода, возделываемых у нас сортов и гибридов 90 — 140 дней. Решающее значение для получения высоких урожаев кукурузы имеет оптимальное сочетание факторов — почвенное плодородие – вода — тепло и свет.

 

Кукуруза — теплолюбивое растение. Семена начинают прорастать при температуре 10-120 С. Оптимальная температура для прорастания 22-24°. Всходы кукурузы чувствительны к весенним заморозкам. Высокая температура воздуха при относительно низкой его влажности во время цветения, особенно при недостаточных запасах влаги в почве, отрицательно сказывается на урожае кукурузы, так как пыльца при температуре 32-35° и относительной влажности воздуха ниже 30% быстро высыхает и теряет оплодотворяющую способность. А так как цветение женских соцветий начинается на 4-5 дней позже мужских, а во время засухи этот период даже увеличивается, то початки опыляются не полностью, а в некоторых случаях совсем не образуется семян. Для получения урожая растениям кукурузы необходима сумма активных температур 2100-30000С, в зависимости от сроков созревания сорта или гибрида, что соответствует среднесуточной температуре 21 — 30 0С. Требования к теплу обычно повышаются во время цветения, образования и формирования зерновок.

 

Кукуруза — светолюбивое растение короткого дня. Быстрее всего зацветает при 8 — 9-часовом дне. При продолжительности дня свыше 12 -14 ч период вегетации удлиняется. Растения требуют интенсивного солнечного освещения, особенно в молодом возрасте.

 

Растения кукурузы очень отзывчивы на повышение почвенного плодородия. Наиболее высокие урожаи получают на легких или суглинистых средних почвах, хорошо дренированных и рыхлых, богатых органикой и доступными питательными веществами, с нейтральной реакцией почвенного раствора (рН 5,5 – 7). Кукуруза не переносит кислых почв, и без их известкования даже при внесении высоких норм органических и минеральных удобрений нельзя рассчитывать на получение хорошего урожая этой культуры.

 

Являясь высокоурожайной культурой, кукуруза предъявляет повышенные требования к условиям минерального питания. Установлено, что для получения одной тонны урожая зерна кукуруза требует: азота— 20-25кг; фосфора— 10-15 кг; калия — 30-40 кг; кальция — 6-10 кг; магния — 6-10 кг. Поэтому для достижения высокого урожая зерна на орошении, необходимо использовать достаточное количество органических и минеральных удобрений под эту культуру, эффективность которых в 2-3 раза выше, чем на неорошаемых землях.

 

Наиболее интенсивное их поглощение наблюдается в период быстрого роста, за сравнительно короткий промежуток времени — от выметывания метелок до цветения. Азот имеет особенно большое значение на ранних этапах роста растений. При его недостатке задерживаются рост и развитие растений. Максимальное поступление азота наблюдается в течение 2 – 3 недель перед выметыванием. Фосфор особенно необходим в начале роста растений, когда закладываются будущие соцветия (фаза 4 – 6 листьев). Недостаток его в это время ведет к недоразвитию початков, формируются неправильные ряды зерен.

 

Достаточное обеспечение растений фосфором стимулирует развитие корневой системы, повышает засухоустойчивость, ускоряет образование початков и созревание урожая. Максимальное потребление его кукурузой приходится на период формирования зерна и продолжается почти до его созревания. При недостатке калия замедляется передвижение углеводов, снижается синтетическая деятельность листьев, ослабляется корневая система и понижается устойчивость кукурузы к полеганию. Калий начинает интенсивно поступать в растение с первых дней появления всходов. К началу выметывания растения поглощают до 90% калия. Микроудобрения также повышают урожай кукурузы. Особенно часто растения кукурузы испытывают недостаток бора, марганца и цинка. Эти удобрения вносят в почву, используют для некорневых подкормок, обрабатывают ими семена. Они повышают урожайность зерна кукурузы на 4 — 7 ц/га. Потребность кукурузы в цинке возрастает при повышенных дозах минеральных удобрений.

 

Усвоение кукурузой питательных элементов осуществляется практически на протяжении всего вегетационного периода. Наиболее интенсивно этот процесс протекает в период быстрого роста за сравнительно короткий промежуток — с фазы появления 8 листа и продолжается до цветения. Максимум суточного потребления азота и фосфора приходится на период цветения — начало образования зерна. С началом формирования зерна накопление сухого вещества в стеблях, и в листьях прекращается и происходит перемещение питательных веществ из вегетативных органов в репродуктивные. При этом на налив зерна из других органов растения используется до 59% азота, 36 – фосфора и 82% калия.

 

Эффективность удобрений, зависит от площади питания растений, при этом изменяется уровень обеспечения влагой, световой режим, а так же снабжение углекислотой. Для каждого сорта или гибрида кукурузы, в определенных условиях выращивания характерна оптимальная площадь питания, при которой достигается получение с единицы площади наибольшего урожая высокого качества при наименьших затратах труда и материальных средств. Применение минеральных удобрений в различных зонах России обеспечивает прибавку урожая зерна кукурузы от 10 до 37ц/га. Различные почвенно-климатические условия районов выращивания кукурузы требуют индивидуального подхода к определению вида и доз удобрений. Дозы удобрений рассчитывают в зависимости от запасов питательных веществ в почве, в соответствии с агрохимическим анализом. Большое значение в эффективном использовании удобрений имеет не только общее их количество, но и распределение их по фазам вегетации.

 

Кукуруза экономнее, чем хлеба первой группы, использует влагу. Транспирационный коэффициент ее — 250-300. Но общая потребность в воде большая, так как растения формируют большую биомассу. За сутки одно растение использует 2-4 л воды. В то же время кукуруза не переносит переувлажнения. Оптимальная для кукурузы влажность почвы составляет 70-80% НВ. Максимальная продуктивность кукурузы формируется при интенсивном режиме орошения, когда предполивная влажность почвы поддерживается на уровне 80% НВ.

 

Многочисленными опытами установлено, что под влиянием орошения улучшается развитие корневой системы растений кукурузы, увеличивается их активная поглощающая поверхность, улучшается поглощение корнями воды и питательных веществ, повышается продуктивность фотосинтеза. При орошении повышается оводненность растительных тканей, интенсивность транспирации, суммарное потребление воды растениями, усиливаются ростовые процессы, фотосинтез, интенсивность дыхания, потребление элементов минерального питания. С практической точки зрения очень важно, что при абсолютном увеличении перечисленных показателей расход воды и питательных веществ на создание единицы урожая снижается. Этому способствует повышение водоудерживающей способности тканей, улучшение углеводного, белкового и фосфорного обмена, снижение непродуктивного дыхания, а также водного дефицита в жаркие часы дня.

 

Орошение, ведет к увеличению суммарного водопотребления, но коэффициент водопотребления (расход воды на единицу урожая, включая расход на транспирацию и испарение почвой) значительно снижается, так как урожай в условиях полива резко увеличивается.

 

Важным условием получения стабильно высоких урожаев кукурузы является соблюдение физиологически обоснованных, режимов орошения, применение, высокой агротехники, системы сбалансированного питания и других элементов интенсивной технологии выращивания. В начале вегетации кукуруза нуждается в небольшом количестве воды, но недостаток влаги пагубно влияет на ростовые процессы. К резкому снижению урожая зерна могут привести несвоевременные и недостаточные поливы, а также переувлажнение.

 

В течение вегетации кукурузы, влажность активного слоя почвы следует поддерживать поливами не ниже 70% НВ до выбрасывания метелки и 80% НВ после выбрасывания. Особенно важно выдерживать оптимальный поливной режим в критический период развития культуры, который начинается за 10 дней до выбрасывания метелки и оканчивается фазой молочного состояния зерна. В условиях недостаточного увлажнения оптимальный режим орошения – основа формирования высоких урожаев.

 

Исследованиями установлено, что для формирования урожая зерна 10 т/га и зеленой массы 60-70 т/га кукуруза расходует 5-6 тыс. м3 воды, значительную часть которой (50-70% и более) составляет оросительная норма. Эффективность орошения во многом определяется оптимальным распределением влаги в течение вегетационного периода. Максимальное водопотребление кукурузы приходится на следующие периоды:

 

  • фаза 9-11 листьев,
  • период выбрасывания метелок,
  • период формирования зерна,
  • период молочной спелости зерна.

 

Критический период по отношению к влаге у кукурузы длится 30 дней — 10 дней до выметывания, и 20 дней после выбрасывания метелок. За этот период кукуруза потребляет воды 40-45% необходимого ее количества на период вегетации. Воздушная и почвенная засуха в этот период в течение 2-3 дней снижает урожайность на 20%, а в течение недели — до 50%.

 

Способам и режимам орошения зерновой кукурузы были посвящены многочисленные исследования. Ученными доказано, что в зависимости от режимов орошения суммарное водопотребление кукурузы изменяется от 3250 до 4762 м3 /га. В условиях оптимального увлажнения почвы оно составляет 4762 м3/га. И.Т. Ефимов в рекомендациях отмечает, что для получения высоких урожаев кукурузы вегетационные поливы необходимо проводить при снижении влажности почвы в слое 0,8 м в первую половину вегетации до 70% НВ, а от начала выметывания до молочно — восковой спелости до 80% НВ, в дальнейшем следует снижать влажность почвы до 70% НВ.

 

Таблица 1.

Предполивной порог влажности почвы в активном слое почвы, % от НВ.

Тип   почвы   

До критического периода   

Критический период   

После критического периода   

Легкие

65-70

70-75

70-65

Средние

70-75

75-80

75-70

Тяжелые

75-80

80-85

80-75

 

По данным ВНИИ кукурузы и других научно-исследовательских учреждений, влажность активного слоя почвы в течение вегетации должна поддерживаться поливами на уровне не ниже 60-65% НВ на легких, 70-75% НВ на средних и 80% НВ — на тяжелых по гранулометрическому составу почвах. Влажность почвы на посевах кукурузы определяется тензиометром. Многочисленные исследования показывают, что кукуруза лучше многих культур отзывается на улучшение водного режима почвы. Благодаря этому, выращивание кукурузы на орошаемых землях является важным источником увеличения производства ее зерна и укрепления кормовой базы животноводства.

 

Наиболее рациональным является поливной режим кукурузы, обеспечивающий поддержание влажности почвы до фазы 9-11 листьев — 70% от НВ, во время «критического периода» — 80% НВ, после «критического периода» — 70-75% НВ.

 

В настоящее время возделывание кукурузы на орошении, является весьма актуальным. Важнейшим условием получения высоких урожаев является всесторонний учет факторов жизни растений. Большое значение среди них отводится орошению и минеральному питанию. Для установления правильного режима орошения, важно знать биологические особенности орошаемого растения, его требования к условиям увлажнения в течение вегетации, водопотребление, климатические и почвенные условия орошаемого участка и в соответствии с этим определять сроки, нормы поливов.

 

Капельное орошение и фертигация уже давно нашли свое место в производстве с/х продукции. Никто из производителей, не сомневается в выгодности этой системы полива. Урожай, который можно получить благодаря капельному поливу, во много раз перекрывает средства, потраченные на покупку оборудования. При капельном орошении кукурузы можно увеличить урожайность на 60-70%.

В Израиле при капельном поливе кукуруза увеличила урожайность на 72%, при среднем урожае 14,5 т/га. При капельном поливе стабильно получают 25 тонн с гектара. В Украине урожайность кукурузы на капельном орошении увеличилась на 60%. При среднем урожае 10 тонн с гектара. При использовании капельного орошения получили 16 тонн кукурузы с гектара.

 

При выращивании кукурузы на капельном орошении целесообразно использовать следующие схемы раскладки капельных линий при различных схемах посева.

 

Таблица 2.

Распределение капельных линий, в зависимости от схемы посева кукурузы.

Схемы посева кукурузы, м     

Расстояние между капельными линиями, м     

Расстояние между капельницами, м     

Расход одной капельницы, л/час     

Распределение

 капельных    линий     

0,7 х 0,7

1,4

0,4-0,6

2,0-2,6

Через ряд

0,7 х 0,7

0,7

0,3

1,0-1,2

На каждый ряд

0,5 х, 0,9

1,4

0,3

1,6-2,0

Внутри ленты

0,4 х 1,0

1,4

0,3

1,2-1,6

Внутри ленты

 

Густота стояния растений при использовании вышеуказанных схем посева составляет от 40 до 60 тыс. шт./га., в зависимости от сроков созревания сортов и гибридов. Расход одной капельницы рассчитывается в зависимости от гранулонометрического состава почвы. Для наиболее полного использования преимуществ капельного орошения укладку капельных линий необходимо проводить одновременно с посевом. Наиболее целесообразным является укладка капельных линий на глубину 2–3 см. После посева и монтажа системы капельного орошения для получения дружных всходов необходимо провести полив, поливной нормой 25–30 м3/га.

 

Агрономическая служба хозяйства принимает окончательное решение по выбору схемы посева и полива.

 

Интенсивные технологии производства кукурузы, включающие широкое использование современных систем орошения, сбалансированное питание, высокоэффективные средства борьбы с сорняками, вредителями и болезнями, использование семян высокоурожайных гибридов и сортов, — это комплекс взаимосвязанных агротехнических мероприятий, своевременное и качественное выполнение которых обеспечивает рациональное использование природных ресурсов при одновременном повышении количества и качества урожая кукурузы.

 

«Юг-Полив» – специализированная ирригационная компания, поставляет все виды орошения:

  • капельное орошение,
  • спринклерное орошение,
  • барабанные машины Idrofoglia,
  • широкозахватные дождевальные системы Chamsa.

 

За 2007-2012 гг.в хозяйствах юга Росcии компанией установлено оборудование на площади более 7117 га. Ежегодно «Юг-Полив» производит замену капельной линии на площади более 3000 га. Постоянный запас комплектующих и оборудования на складе в Краснодаре – на сумму более 3,5 млн евро, включая машины Идрофоглия; комплекты оборудования для капельного и спринклерного орошения овощных культур на площадь более 300 га

 

10.02.13

Автор: Агроном компании ООО «ЮГ-ПОЛИВ» А.И. Удовенко Источник: Актуальные агросистемы

Пролистать наверх Яндекс.Метрика