Стратегія збереження та ефективного використання вологи в технології вирощування кукурудзи

Навесні аграріям доведеться пересіяти слаборозвинені або і зовсім не зійшли посіви озимої пшениці. Частина з них буде засіяна насінням кукурудзи.
В системі весняної обробки грунту під кукурудзу можна обмежитися однією передпосівною культивацією. Крім економічної вигоди, це дозволяє зберегти вологу і стримати розвиток ерозійних процесів.
Кукурудза відноситься до культур ефективного типу асиміляції вуглекислого газу за циклом З-4, що зумовлює її низький коефіцієнт транспірації, тобто кількість води, витраченої на створення одиниці сухої речовини рослин (250-350 л/кг сухої маси), в той час як у озимої пшениці він становить 300-550, у ячменю — 300-520. Тому кукурудзу можна вважати культурою економного використання вологи з підвищеною посухостійкістю.
Сходи кукурудзи використовують незначну кількість вологи (7-8% від загального споживання), починаючи з фази 12-14 листків і до молочного стану зерна використовується 69-73%, а в період дозрівання — 20-22%. За вегетаційний період з 1 га посіву використовується, в т. ч. і на випаровування, близько 3-6 тис. м3 води. Якщо врахувати, що річна кількість опадів в Степу становить близько 310-520 мм (3,1–5,2 тис. м3/га), у Лісостепу — 450-550, в Поліссі — 550-600, а коефіцієнт депонування (збереження в грунті) відповідно опадів 0,6–0,7; 0,4–0,5 і 0,2–0,25, то стає очевидним, що для нормального забезпечення рослин кукурудзи вологою цього недостатньо.
Початкові запаси вологи в ґрунті, які залишаються після попередньої культури і опадів за холодний сезон можна поповнити тільки з допомогою опадів за теплий період (випадковий критерій) або регулювати підбором сприятливих попередників. За даними академіка Лебедя Е. М., в середньому за 10 років початкові запаси вологи перед сівбою після ячменю і кукурудзи знижувалися на 1,3–1,8% у порівнянні з попередником озима пшениця, а після соняшнику та цукрових буряків — на 15-20%. І ці відмінності не тільки зберігаються протягом вегетації, але і поглиблюються по мірі посиленого влагопотребления дорослих рослин і природних явищ посухи.
Ситуація з надходженням і використанням вологи посівами кукурудзи схематично виглядає наступним чином.
Дослідження, проведені автором спільно з Андрієнко А. Л. на Ерастівської дослідної станції, показали, що перед посівом кукурудзи запаси вологи в шарі ґрунту 0-150 см були практично рівнозначними як після озимої пшениці, так і після кукурудзи на зерно. У той же час, в період цвітіння волоті відмінності становили близько 7% на користь озимої пшениці, а в період дозрівання зерна — 12%. Весняні запаси вологи не відіграють істотної ролі для формування продуктивності кукурудзи. В окремі роки спостерігається навіть негативна залежність між запасами вологи перед посівом і урожаєм зерна — r = -0,3. Вони служать фоном для накопичення вологи за рахунок опадів за вегетацію і сумарної вологозабезпеченості рослин. Але необхідно враховувати, що після попередників, які сильно висушують ґрунт (соняшник, цукрові буряки, соргові культури, багаторічні трави), в ґрунті залишається мінімальна кількість вологи, ці культури використовують її з нижніх шарів, які слабо поповнюються за рахунок осінньо-зимових опадів. У теж час для кукурудзи у другу половину вегетації, в період, коли коренева система живиться в основному з нижніх шарів, вологи виявляється недостатньо, особливо помітно це в посушливі роки.
Одним з ефективних прийомів накопичення і використання грунтової вологи є обробка грунту, яка розпушуючими створює умови проникнення вологи опадів і талої води в глибокі шари. Крім цього, розпушений шар ґрунту перешкоджає випаровуванню вологи через порушену систему капілярів. Отже, для накопичення і збереження вологи в грунті необхідно обробляти її глибоко і верхній шар утримувати в розпушеному стані. На схильних до ерозії ділянках застосування безвідвальної обробки дозволяє залишати на поверхні поля до 70% стерні і пожнивних залишків попередників, що знижує руйнівну силу дощу в 3-5 разів і стік води під час злив або танення снігу на 30-40%. До того ж, це створює передумови запобігання втрат вологи на випаровування і кращої вологозабезпеченості посівів протягом вегетації. Щільний шар рослинних залишків на поверхні грунту здатний звести до мінімуму втрати вологи на випаровування.
В системі весняної обробки грунту під кукурудзу можна обмежитися однією передпосівною культивацією. Крім економічної вигоди це дозволяє зберегти вологу і стримати розвиток ерозійних процесів. Так, при здійсненні одного боронування + одного культивації (6-8 см) у шарі ґрунту 0-100 см містилося 111 мм вологи, боронування + 2 культивацій (8-10 і 6-8 см) — 107; двох культивацій (8-10 і 6-8 см) — 99 мм.
Серед вирощуваних в Степу культур кукурудза найбільш чутлива до бур'янів. Її рослини пригнічуються бур'янами в 10 разів більше, ніж озима пшениця, і втричі, ніж соняшник. Це пов'язано з уповільненим початковим розвитком культури і високим ступенем освітленості її посівів на перших етапах росту. Бур'янисті рослини створюють конкуренцію культурним рослинам, затінюючи їх, поглинаючи вологу і поживні елементи з грунту. Лобода біла, щириця закинута, осот рожевий непродуктивно використовують з ґрунту 800-1200 кг води або в 3-4 рази більше, ніж кукурудза. При цьому бур'яни можуть витрачати на транспірацію до 60% води від загального рівня вологозабезпеченості.
Серед агротехнічних заходів щодо зниження шкодочинності бур'янів необхідно виділити:
Підбір попередників
Підбір попередників дозволяє істотно зменшувати чисельність і знижувати шкодочинність бур'янів. Культури суцільної сівби з оптимальним стеблестоем значно пригнічують ріст, розвиток та поширення бур'янів, а розміщення кукурудзи після парової озимої пшениці дозволяє обмежитися мінімальною кількістю операцій з видалення смітної рослинності або взагалі відмовитися від них (при слабкому ступені засміченості). Найбільшими засорителями кукурудзи вважаються просапні культури.
Основна обробка грунту
З допомогою лущення або дискування грунту підрізається і підривається коренева система бур'янів, присипаються їх насіння, що провокуються проростання насіння і відновлення вегетації корнеотприскових видів, що при подальшій обробці призводить до виснаження або повного знищення бур'янів. Отвальная оранка плугом з передплужником підрізає кореневу систему бур'янів і переміщує їх вегетативну частину або насіння в глибокі шари грунту. Менш ефективні в пригніченні бур'янів безвідвальна, дрібна і поверхнева обробки.
Суцільна культивація
Суцільна культивація підрізає коріння і частково присипає бур'яни в ранньовесняний період. Найбільш ефективна культивація стрілчастими лапами.
Досходове або післясходове боронування
Досходове або післясходове боронування вичісує проростки бур'янів і частково присипають укорінені. Цей прийом дозволяє знищити до 90% проростків однорічних злакових та дводольних бур'янів.
Міжрядні обробки
Міжрядні обробки проводять для знищення бур'янів у міжряддях кукурудзи. Підгортання рослин доцільно проводити при високому ступені забур'яненості посівів і в період, коли бур'яни не перевищують висоти 10 див. При низькому рівні забур'яненості і особливо в посушливих умовах підгортання проводити не рекомендовано, так як при цьому збільшується площа поверхні поля та існує ймовірність інтенсивного випаровування вологи з грунту.
Застосування гербіцидів
Грунтові (базові) гербіциди вносяться до, під час або після посіву. Діють в основному на проростки бур'янів і тривалий час зберігають свою активність. Післясходовий (страхові) вносять по вегетації культурних рослин, діють в основному на конкретний тип забур'яненості.
Рослини нормально ростуть і розвиваються тільки при одночасному забезпеченні їх усіма елементами мінерального живлення, тому вносити добрива рекомендовано на підставі точного агрохімічного аналізу ґрунту та розрахунку доз кожного елемента. Не слід застосовувати добрива в необґрунтовано завищених дозах — при надлишку азоту (N) існує ймовірність переростання вегетативної маси, що за умови настання в подальшому посухи може призвести до недобору врожаю зерна. Фосфор (Р) забезпечує розвиток кореневої системи, а отже покращує умови споживання вологи з грунту. Калій (К) бере участь у підтриманні оптимального рівня гідратації клітинних колоїдів і підвищує стійкість рослин до посухи. Застосування мікроелементів (інкрустація насіння, обприскування посівів) може значно поліпшити стан рослин та підвищити жаростійкість (на 14-15%) і посухостійкість (до 20%).
Вологозабезпеченість посівів кукурудзи можна регулювати і строків її сівби. Загальновідомо, що по мірі отодвижения термінів у бік пізніх запаси вологи у верхньому шарі скорочуються під впливом підвищеної температури і вивітрювання. Рання сівба, коли температура грунту стабільно прогрівається до 10оС, сприяє використанню рослинами вологи, накопиченої за осінньо-зимовий період. Крім того, фаза появи волоті і цвітіння рослин (критичний період по влагопотреблению) настає через 7-12 днів раніше, тобто переноситься з другої-третьої декади липня на першу-другу порівняно з пізнім сівбою. Таким чином, цвітіння і надалі налив зерна відбуваються в менш жорстких умовах літа при помірному температурному режимі і вологості повітря.
Водний режим грунту залежить від кількості культурних рослин, які ростуть на одиниці площі. По мірі збільшення густоти рослин різко збільшується витрата ґрунтової вологи, що в посушливі роки призводить до сильного пригнічення рослин, зневоднення тканин, порушення водного балансу і, як правило — до значного зниження продуктивності. Тому дуже важливо дотримувати оптимальної густоти стояння рослин, встановленої експериментальним шляхом на підставі багаторічних даних. Відомості про оптимальному рівні густоти кожного гібрида повинні надаватися установами-оригінаторами селекційних продуктів. Оптимальна густота стояння рослин може змінюватися залежно від скоростиглості гібридів, їх біологічних властивостей і ознак, а також від зонального розміщення посівів і ступеня зволоження грунту.
При підборі гібридів кукурудзи, перш за все, потрібно враховувати наявність теплових і водних ресурсів, необхідних для визрівання гібридів з різним терміном вегетації і визначитися з групою стиглості гібридів. Для вирощування на зерно найбільш важливі господарсько цінні ознаки гібридів кукурудзи — урожайність та вологість зерна, які дуже тісно пов'язані зі скоростиглістю. Не менш важливі адаптивні властивості гібридів — холодостійкість (для вирощування в ранніх посівах), жаростійкість та посухостійкість (при вирощуванні в посушливих регіонах). Більш пізньостиглі гібриди використовують значно більше води, ніж скоростиглі, і сильніше реагують на її недолік в період формування зерна. Тому в південних посушливих регіонах на суходолі вони часто формують порівняно невисоку врожайність зерна з-за нестачі вологи. У той же час при вирощуванні їх в умовах достатньої вологозабезпеченості (у центральних і північних регіонах) або на зрошенні ці гібриди розкривають свій генетичний потенціал і формують максимальну врожайність.
Реалії життя
Сучасні гібриди значно відрізняються від раніше створених високою продуктивністю, здатністю до швидкого висихання зерна і цілим рядом адаптивних ознак, насамперед, підвищеною стійкістю до посухи. Нові гібриди перевершують по врожайності навіть ті, які були виведені на ринок 7-8 років тому. Прикладом цього можуть служити виробничі дані, отримані протягом останніх років. Так, у 2012 році в ряді господарств Полтавської, Черкаської і Вінницької областей гібриди "Компанії «Маїс» ДМС Сектор, Ірша, Красилів 327 МВ показали врожайність 111-118 ц/га. У 2013 році скоростиглі гібриди Квітневий 187 МВ і Ізяслав 220 МВ — 100-105 центнерів з гектара, а середньостиглі Штандарт і Красилів 327 МВ — 105-108 ц/га.
У 2014 році гібриди ДМС Супер, ДМС 2510 сформували врожайність сухого зерна на рівні 110-111 ц/га, а середньостиглі Красилів 327 МВ і Візир — 135-155 ц/га.
У 2014 році на зрошенні новий експериментальний гібрид МАЇС перевищив попередні рекорди і сформував урожай 200,5 ц/га.
У 2015 році посіви кукурудзи в господарствах лісостепової зони були схильні до посухи. У ряді випадків врожайність зерна становила 35-45 ц/га, що не властиво цього регіону. У той же час у виробничому випробуванні, яке проводили у Вінницькій, Тернопільській та Чернівецькій областях, гібриди Компанії "Маїс» виявили підвищену посухостійкість порівняно з іншими досліджуваними зразками. Середньоранній гібрид ДМС Гроно, який відрізняється низькою варіабельністю ознак років і високою стабільністю, сформував урожайність в межах 59-63 ц/га. У середньостиглих гібридів Красилів 327 МВ, ДМС 3908 і Візир урожай зерна склав 63-75 ц/га. В більш сприятливих умовах зволоження (Черкаська, Кіровоградська обл.) ці гібриди сформували врожайність на рівні 100,1–113,7 ц/га. Характерно і те, що велика частина цих гібридів і раніше відзначалася як більш посухостійка. На думку незалежних експертів, гібриди Джекпот МС, Квітневий 187 МВ, Шаян, Ізяслав 220 МВ, Ірша, Красилів 327 МВ, ДМС Адаптер, Турія в острозасушливом 2012 році отримали середню оцінку по посухостійкості 4,6–4,7 з 5 можливих балів. Ці гібриди тривалий час зберігали зелене забарвлення листя і мінімально знизили врожайність зерна порівняно з іншими гібридами.
Навесні 2016 року належить пересівання слаборозвинених і не зійшли посівів озимої пшениці. Частина з них буде засіяна насінням кукурудзи. Слід враховувати, що з осені ці площі були оброблені поверхневим способом і навіть при відсутності сходів озимої пшениці будуть менш зволожені порівняно з іншими площами. Рішення про пересівання може бути відсунуто і в часі по ряду організаційних чи інших причин. У зв'язку з цим посіви загиблої або слаборозвиненою озимини рекомендовано пересівати насінням скоростиглих гібридів, які споживають меншу кількість вологи і гарантовано визрівають навіть при пізньому посіві. Краще використовувати ранньостиглі гібриди Квітневий 187 МВ, Джекпот МС, Премія 190 МВ, а також продуктивні середньоранні ДМС Гроно, ДМС Супер, ДМС 2510, Ізяслав 220 МВ, Шаян, Батурин 287 МВ. Таким чином, посилити адаптивні властивості рослин кукурудзи до аномальних явищ погоди можна біологічним шляхом (підбором жаро - та посухостійких гібридів), а також виконанням нескладних агротехнічних прийомів: підбором попередників, обробкою грунту, утриманням її в розпушеному або мульчированном рослинними залишками стані, застосуванням оптимальних доз добрив (включаючи мікроелементи), знищенням бур'янів, дотриманням оптимальних строків сівби і густоти стояння рослин.
- Обприскування плодових дерев від шкідниківУ даній статті ми розповімо вам, як ,коли і чим потрібно обприскувати плодові дереваПовна версія статті