Кукуруза является злаковой культурой с наибольшей продуктивностью. Интерес к этой культуре постоянно увеличивается, вместе с этим увеличиваются и площади посева.
В России получают на поливе около 130 – 150 ц/га зерна кукурузы. Рекордные показатели отмечались в Краснодраском крае около 172 – 178 ц/га. Для фермеров из Канады и США нормой является в 200 – 250 ц/га, а не так давно в штате Вирджиния (США) в 2017 году было получено рекордные 340 ц/га зерна кукурузы.
Отсюда напрашивается вопрос: как же пробить потолок хотя бы в 200 ц/га? Ответ прост: он находится в выполнении элементов технологии. В земледелии существует закон, который звучит как «Закон ограничивающего фактора». Это значит, что максимальная урожайность культуры будет ограничиваться тем фактором, который находится в минимуме, даже если остальные находятся на достаточном уровне. Поэтому важно найти тот фактор роста и развития растений, который ограничивал выход на большую урожайность.
Ограничивающим фактором может быть: влага; элементы питания растений: азот, фосфор, калий, сера, железо, бор.; гибрид кукурузы, норма высева, срок сева и т.д. И чем выше урожайность, тем труднее этот фактор найти.
Предшественники и место в севообороте
Кукуруза относится к тем немногим полевым культурам, которые слабо реагируют на предшественника. Так в США существуют так называемые кукурузные пояса, где кукурузу выращивают как монокультуру уже более 40 лет. Так же хорошими предшественниками кукурузы являются озимые зерновые на зерно, соя, горох, картофель.
Кукурузу не рекомендуют высевать после люцерны по причине большого распространения проволочников. Однако если использовать для подкормки аммиачную воду, почвенные вредители и мышевидные грызуны полностью покидают поле. И в этом случае люцерна становится отличным предшественником для кукурузы, потому что оставит после себя в почве более 150 кг/га азота в почве, поэтому дозу удобрений можно будет сократить.
Не стоит размещать кукурузу после культур иссушающих почву, таких как сорго, просо, подсолнечник. Потому что даже орошение не сможет за один сезон восстановить недостаток влаги в нижних горизонтах почвы.
Обработка почвы
Осенняя вспашка на глубину 28-30 см, при классической системе обработки почвы, является одним из распространенных вариантов основной обработки почвы под кукурузу. Это дает рост урожайности за счет минерализации гумуса, тем самым освобождается азот для питания кукурузы. Но главное то, что запасы минерального азота, можно восполнить за счет удобрений. И не имеет значение, по какой технологии проводить обработку почвы, по классической схеме, mini-till или no-till, важно создать рыхлую мелкокомковато-зернистую структуру почвы в ее профиле перед севом кукурузы. Поэтому нужно максимально снизить количество проездов трактора по полю за счет большей ширины захвата почвообрабатывающего агрегата. Если использовать дискатор, то при ширине захвата 7-8 метров, подойдет трактор мощностью 300-360 л.с. или пружинная борона 21- 24 м.
По технологии, после уборки предшественника, необходимо в кратчайшие сроки закрыть влагу пружинной бороной или скоростным дискатором на небольшую глубину 5-6 см. По мере выпадения осадков и отрастания сорняков в фазе белой ниточки снова повторить операцию.
По агротехническим требованиям почва должна быть мелкокомковатой без крупных глыб. В октябре – ноябре необходимо провести основную обработку дискатором на 6-8 см для заделки органических и минеральных удобрений, о которых пойдет речь в части про удобрения. За 3-4 недели до основной обработки следует обработать поле общеистребительными гербицидами по вегетирующим сорнякам, содержащие глифосат, в случае высокой засоренности и наличия многолетних корнеотпрысковых и корневищных, однодольных сорняков.
В таком состоянии почва входит в зиму. Замерзание и оттаивание влаги в почве приводит к восстановлению структуры до оптимального значения. Есть и обратная сторона – в случае несоблюдения агротехнических требований к качеству, мороз иссушает глыбы земли, что ведет к потере рыхлости и зрелости почвы.
Весной при первой же возможности выезда в поле необходимо закрыть влагу, для препятствия ее испарения. Проводится операция боронования пружинными боронами на 5 – 6 см. Последующее боронование проводится в фазу белой ниточки сорняков для борьбы с ними и закрытия влаги, так как в апреле испарение влаги увеличивается с увеличением температуры.
В случае размещении кукурузы по кукурузе в технологию следует добавить операцию ротационным измельчителем стерни, оставленной после уборки. Это облегчит последующие механические обработки почвы.
Для сохранения структуры почвы и ее плотности сложения необходимо предусмотреть оставление технологической колеи, по которой буду двигаться все трактора, а почвообрабатывающие машины, опрыскиватели, разбрасыватели удобрений, оросительные системы подбирать по одинаковой ширине захвата.
Удобрение кукурузы
Система внесения удобрений будет основываться на выносе элементов питания зерном кукурузы из почвы. Так 1 тонна зерна кукурузы выносит около 30 кг азота, 12 кг фосфора, 30 кг калия. Следовательно, общий вынос элементов питания для обеспечения урожая кукурузы более 20 т/га составит около 600 кг, фосфора 240, и калия 600 кг/га. В физическом весе это много в сравнении с привычными для фермера объемами, а главное, сколько это все будет стоить?
Поэтому, следует отдавать предпочтения дешевым и легкодоступным видам удобрений. К ним можно отнести органические удобрения. Западные фермеры часто используют птичий помет. Важно, что бы он был от птицы, выращиваемой на яйцо, так как в нем обогащенный состав как по макро-, так и по микроэлементам.
На орошении под кукурузу вносится полуперепревший сухой птичий помет в физическом весе 10-11 т/га. В случае наличия в нем соломы или шелухи подсолнечника в качестве подстилки, ведется пересчет только на помет. Так, если было добавлено 50% соломы, то норма помета повышается до 20 т/га.
В одной тонне птичьего помета содержится около 16 кг азота, 15 кг фосфора и 8 кг калия. Это обеспечит питание кукурузы на урожайность более 200ц/га в азоте до 50%, 70-100% фосфора и 70 – 100% калия в зависимости от плодородия самой почвы. Поэтому необходимо еще предусмотреть внесение под основную обработку калия и фосфора в дозе 50 – 70 кг по д.в./га.
Внесение удобрений в рядки при севе как принято в научной литературе - 7 кг по д.в./га фосфора и калия для пропашных культур. Но как показывает практика этого недостаточно, так как на орошении потребность в них возрастает ведь и сама доступность самих элементов питания из удобрений находится в пределах 25 – 75%. Поэтому следует вносить до 150 кг /га нитрофоски маркировкой 16/16/16.
Подкормки по вегетации суммарно должны составлять до 200 - 250 кг/га азота. Целесообразно разделить их на 3 – 4 одинаковые части, начиная от фазы 5-8 листьев растений кукурузы и до окончания критического периода – 20 дней после вымётывания метелки. После каждой подкормки проводят полив для большей эффективности. Наиболее дешевым азотным удобрением на рынке будет карбамид, но могут возникнуть трудности с разбрасыванием, когда кукуруза вытянется в высоту. Еще есть отличный вариант азотного удобрения как аммиачная вода, ее можно вносить опрыскивателями через встроенные трубки для каждого междурядья. Этот же способ внесения подойдет для внесения КАС.
Высокая урожайность требует высоких доз макроэлементов, это, как правило, приводит к антагонизму отдельных микроэлементов, даже несмотря на достаточное количество их в почве, они не могут быть поглощены в достаточном количестве по причине избирательной поглотительной способности корней растений. Поэтому необходимо использовать микроудобрения в форме хелатов как по листу, так и в почву. Наибольшая потребность растений кукурузы в период вегетации наблюдается по железу, марганцу; во время цветения возрастает потребность в боре, потому что он влияет на заполненность кочана зерном во время цветения. Так же необходимо внести в почву элементы кальций, магний и сера в дозе 10-20 кг д.в./га, потому что влияют на рост растений кукурузы и прохождения фотосинтеза.
Выбор гибридов
Семена селекции западных компаний являются признанными лидерами в производстве высокопродуктивных семян кукурузы. Отечественные гибриды пока не могут сравниться по урожайности зерна. Подбор гибридов кукурузы зависит от многих параметров: так для орошения на юге России с продолжительным периодом температур выше +15оС следует использовать позднеспелые гибриды с ФАО более 400 баллов, потому что они наиболее урожайные в таких условиях и подходят по длительности вегетационного периода.
Необходимо выбрать 3-4 гибрида кукурузы от каждого производителя семян и по отдельности высеять на участке, чтобы при уборке выявить наиболее отзывчивый гибрид на технологию.
Технология сева
Фирменные семена кукурузы, как правило, уже протравлены фунгицидными и инсектицидными препаратами, но есть семена, обработанные только фунгицидом, поэтому необходимо использовать препараты для защиты от почвенных вредителей разрешённые на кукурузе, на территории Российской Федерации. Стоит обратить внимание на препараты содержащие имидаклоприд, клотианидин. Проводится протравливание за 2-15 дней до сева. Так же в раствор необходимо добавить комплекс с микроудобрениями, это позволит в полной мере заложить урожайность в начальные фазы развития растений кукурузы.
Начинать сев необходимо, когда почва на глубине заделки семян прогреется выше +10-12оС, по календарным срокам - с 20 апреля в южных регионах России, это общеизвестный факт.
Но селекция не стоит на месте, требования к теплу современных гибридов немного изменились. Новые поколения гибридов можно высевать при температуре почвы +7-8оС без риска снижения урожайности. За счет создания комфортных условий для роста растений сев при такой температуре, наоборот,приводит к повышению урожайности. Это не зависит от баллов ФАО. Конкретных рекомендаций по этому поводу еще нет, поэтому нужно проверять каждый гибрид на допущение более раннего сева и выявлению роста урожайности индивидуально. Это позволит уйти от сева в сухую почву и даст дополнительное время для удлинения периода проведения посевной.
Семена высевают пневматическими сеялками с шириной междурядья 70 см, глубина заделки 6-7 см. Норма высева семян на поливе повышается, в рекомендациях обычно указывают 75-84 тыс. шт/га.
Орошение
Получение высоких урожаев предполагает обеспечение растений достаточным количеством влаги. Сами по себе растения кукурузы обладают высокой засухоустойчивостью. Но высокая плотность растений, на единице площади, повышает потребности в воде. Всходы кукурузы следует получить без полива, для формирования сильной и глубокой корневой системы. В случае засухи, до 9 листа культуры, следует поддерживать влажность почвы на уровне 70% от наименьшей влагоемкости. Поливная норма 300 – 350 м3/га.
От фазы 9 – 11 листа и до окончания налива зерна кукурузы поддерживают влажность почвы на уровне 80% от наименьшей влагоемкости. Для поддержания такого режима увлажнения почвы следует проводить 9 – 10 поливов нормами по 400-450 м3/га. При таком режиме полива окучивание проводить не имеет смысла, потому что воздушные корни кукурузы уже находятся во влажной почве, да, и уплотнение земли трактором плохо отобразится на водном и воздушном режиме почвы.Для борьбы с почвенной и воздушной засухой в период опыления кукурузы проводят до 3 освежительных полива нормой 150-200 м3/га, это обеспечит прирост урожая до 20 ц/га.
Для полива используют барабанные оросительные машины со штанговым дождевателем, поливные машины типа «Фрегат»; пистолетные дождеватели менее подходящие, потому что образуют крупную каплю и почва заплывает.
В настоящее время стало популярным выращивание кукурузы на капельном орошении. Для этого необходимо специальное оборудование: фильтростанции, система клапанов для регулировки давления в трубах, шланги, система для дозирования водорастворимых удобрений, ну и конечно капельная лента. Ее размещают посреди междурядья через 1,4 м, если ширина междурядья 0,7 м, так одна лента поливает 2 ряда. Важно поливать уже при повышении температуры +18 оС и выдерживать промачивание за пределы рядков, к которым относится лента.
Поливная норма 40 – 50 м3/га в день, пропускать поливы нельзя, потому что в жаркую погоду испарение проходит интенсивно и может возникнуть дефицит влаги – листья кукурузы начнут закручиваться в трубочку. Это может стать причиной для снижения урожайности.
Удобным в технологии выращивания кукурузы будет использование фертигации – внесение удобрений с капельным поливом. Необходимо высокое качествообслуживания капельного полива для очистки от солей, ила, водорослей, потому что это забивает эмиттеры капельной ленты; а птицы, мышевидные грызуны и почвенные насекомые нередко повреждают её.
Защита растений
Защита растений от сорняков предусматривает как внесение почвенных гербицидов, так и страховых – по вегетации кукурузы. Из разрешенных препаратов на кукурузе используют гербициды на основе 2,4 – Д, дикамба кислоты, дезотриона; форамсульфурон, йодосульфурон-метил-натрия, изоксадифенэтил; изоксафлютол, тиенкарбазон-метилиципросульфамид В ранние фазы развития растения кукурузы до 9-го листа наиболее чувствительны к затенению сорняками, потому что в высоту не растут. И важным будет подобрать качественный гербицид, способный побороться как с двудольными сорняками, так и с однодольными. На одном и том же поле каждый год следует применять препараты из разных химических групп для исключения резистентности сорняков к гербициду.
Основным вредителем посевов кукурузы является проволочник. С ним побороться легче с помощью протравителя зерна кукурузы или на постоянной основе использовать аммиачную воду для подкормок. Против тли – препараты с действующим веществом малатион. Против кукурузного мотылька и хлопковой совки подойдут препараты на основе дельтаметрина, лямбда-цигалотрина, циперметрина.
Кукурузный мотылек и хлопковая совка являются наиболее вредоносными. Гусеницы повреждают початки, листья и стебель. Не менее эффективным способ борьбы с ними показывает выпуск трихограммы, одного раза бывает недостаточно, поэтому повторяют еще раз.
На изображении: Пузырчатая головня кукурузы
Основные болезни кукурузы, такие как корневая и стеблевая гнили, пузырчатая головня передаются через семена.Поэтому семена кукурузы следует протравливать фунгицидом в случае выращивания в монокультуре, потому что это обезвредит патогены не только в семени, но в почве. Применяются препараты фунгицидов-протравителей в составе с тебуконазолом, имазолилом, тиабендазол, флутриафол, тирам. Применение фунгицидов по вегетации из разрешенных препаратов пока нет, на которые стоит обратить внимание.
Уборка урожая
Уборка кукурузы проводится в фазу полной спелости зерна, когда обертки початков подсыхают, при влажности 20 – 25 %, специальными жатками для кукурузы. Влажность зерна кукурузы приводят к стандартной (не более 14%) при помощи зерносушилок.
Детально описать, как распределяется урожайность по полю, помогут датчики урожайности, установленные на комбайне, которые будут отображать варьирование урожайности от места к месту.
На изображении: Карта урожайности зерна кукурузы
На карте урожайности поля кукурузы будут участки, как с высокой, так и с низкой урожайностью, это реакция на плодородие почвы. Эта карта связывается с рельефом местности: где понижение – туда стекает влага и смывается плодородный слой почвы, там и урожайность выше; где возвышение рельефа – там хуже условия увлажнения, минерального питания, соответственно ниже урожайность.
В случае ровной местности выравнивание урожайности кукурузы решают с помощью дифференцированного внесения удобрений на те области поля, где урожайность отстает от максимально возможной.
Важно понимать, пробить потолок урожайности кукурузы в 200 ц/га, с одной раза не получится. Даже, возможно, с шестого не получится, а с седьмого получится. Следует придерживаться высокой культуры земледелия, проводить ежедневный контроль и наблюдения за ростом и развитием растений и предугадывать заранее, что требует культура на каждом этапе вегетации.