Особенности биологии. 
Технология выращивания кукурузы на территории Липецкой области

Отношение к теплу.

Кукуруза — теплолюбивое растение. Семена прорастают при темпе ратуре 8−10 °С, всходы появляются при 10−12 °С. Наиболее благоприятная температура для роста растений 25 — 30 °C. Максимальная температура, при которой прекращается рост 45 — 47 °C.

Заморозки в 2 — 3 °C повреждают всходы, а осенью — листья. Кукуруза лучше переносит весенние заморозки, чем осенние. Поврежденные всходы, способны в течение недели отрасти. Заморозок в 3 °C приводит к потере всхожести недозрелого влажного зерна.

Сумма активных температур, необходимая для созревания скороспелых сортов и гибридов, составляет 2100…2400 °С, среднеспелых и позднеспелых? 2600…3000 °С [1].

Таблица 4. Требования кукурузы к температуре на разных фазах развития.

Отношение к влаге.

Потребность во влаге у кукурузы невысокая. В начале вегетации до образования 7…8-го листа воды потребляется мало и влаги, запасенной от осенне-зимних осадков, бывает достаточно. При минимуме осадков, но при теплой погоде культура в поисках влаги развивает мощную корневую систему.

Кукуруза относительно хорошо переносит засуху до фазы выхода в трубку. Недостаток же влаги за 10 дней до выметывания и спустя 20 дней после выметывания (критический период) резко снижает урожай. В этот период хорошо развитые растения обеспечивают себя влагой с глубоких слоев почвы. В основных районах возделывания кукурузы на зерно опасность представляет воздушная засуха, которая вызывает увядание растений, снижение интенсивности фотосинтеза и жизнеспособности пыльцы.

Растения кукурузы переносят временный недостаток воды в почве и пониженную относительную влажность воздуха. Однако длительное привядание листьев угнетает ростовые процессы и нарушает образование репродуктивных органов. Кукуруза плохо переносит переувлажнение почвы, резко снижая урожай зерна. Из-за недостатка кислорода в переувлажненной почве замедляется поступление в корни фосфора и нарушаются процессы фосфорилирования, энергетические процессы в корнях и белковый обмен [2].

Отношение к свету.

Кукуруза относится к светолюбивым, короткодневным растениям. Быстрее всего зацветает при 8…9-часовом дне. При продолжительности дня свыше 12…14 ч период вегетации удлиняется. Кукуруза требует интенсивного солнечного освещения. Затенение сорными растениями в первый период вегетации приводит к снижению урожая, как и чрезмерная загущенность посевов.

Отношение к почвам и элементам питания.

Высокие урожаи кукуруза дает на чистых, рыхлых, воздухопроницаемых почвах с глубоким гумусовым слоем, обеспеченных питательными веществами и влагой, с рН 5,5 — 7. Лучше всего она растет и развивается на черноземных, темно — каштановых почвах. На этих почвах сосредоточены посевы кукурузы на зерно. В северных районах возделывания кукурузы при недостатке тепла и повышенной влажности более пригодны хорошо окультуренные легкие суглинистые, супесчаные и песчаные почвы, которые весной быстрее прогреваются. Высокие урожаи кукурузы на силос можно получать на серых лесных, дерново-подзолистых, пойменных, осушенных торфяно-болотных почвах. Почвы, склонные к заболачиванию, сильно засоленные, а также с повышенной кислотностью (рН ниже 5) непригодны для возделывания этой культуры.

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.

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 недели перед выметыванием. Потребление азота растениями прекращается после начала молочной спелости зерна.

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. Фосфор поглощается растениями в меньших количествах, поступает в них медленнее и равномернее, чем калий и азот. 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, вскоре после окончания цветения поступление его в растение прекращается (точнее, стабилизируется). Со времени молочной спелости зерна содержание калия в тканях растения снижается в результате вымывания этого элемента осадками через корневую систему в почву.

С началом формирования зерна накопление сухого вещества в стеблях, а в фазе молочно-восковой спелости зерна и в листьях, прекращается и происходит усиленное 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. Остальное количество азота, фосфора, а в отдельных случаях и калия поступает в зерно благодаря продолжающемуся потреблению этих элементов из почвы [2].

Фазы роста и развития.

Выделяют следующие фазы роста и развития кукурузы: начало и полное появление всходов, начало и полное появление метелок, начало и полное цветение початков (появление нитей), молочное, молочно-восковое состояние зерна, восковая спелость, полная спелость. Длительность межфазных периодов определяется сортовыми особенностями, погодными условиями и агротехникой.

В начальный период, до образования первого надземного стеблевого узла, кукуруза растет очень медленно. Затем темпы роста постепенно увеличиваются, достигая максимума перед выметыванием. В это время приросты растений при благоприятных условиях составляют 10−12 см/сут. После цветения рост их в высоту прекращается. Критические периоды в формировании высокого урожая? фаза 2−3 листьев, когда происходит дифференциация зачаточного стебля, и фаза 6−7 листьев, когда определяется размер початка.

Наиболее важные фазы в развитии кукурузы следующие:

• 1) формирование метелки, которое происходит у скороспелых, среднеспелых и позднеспелых сортов соответственно в фазе 4−7-го листа, 5−8-го и 7−11-го листа;
• 2) формирование початка, которое происходит у указанных сортов соответственно в фазе 7−11-го листа, 8−12-го и 11−16-го листа. За 10 дней до выметывания и спустя 20 дней после окончания цветения растения накапливают до 75% органической массы. Засуха, переувлажнение почвы, недостаток минерального питания в период цветения и оплодотворения ухудшают оплодотворение, снижают озернелость початков. Максимальное количество сырой массы у растений отмечается в фазе молочного состояния; сухого вещества — в конце восковой спелости. Для формирования высокого урожая зерна посевы кукурузы должны сформировать листовую поверхность около 40- 50 тыс. м/га, для зеленой массы? 60−70 тыс. м/га и более.

Продолжительность периода вегетации у кукурузы колеблется от 75 до 180 дней и более.

По длине периода вегетации у кукурузы выделяют следующие группы растений: раннеспелые с продолжительностью от всходов до полного созревания зерна 80−90 дней (листьев на главном стебле 10−12); среднераннеспелые? 90−100 дней (12−14 листьев); среднеспелые? 100−115 дней (14−16 листьев); среднепозднеспелые? 115−130 дней (16−18 листьев); позднеспелые? 130−150 дней (18−20 листьев), очень позднеспелые? более 150 дней (более 20 листьев) [6].