Производство кукурузы

Содержание:

1. История рода
2. Виды, сорта и характеристики кукурузы
3. Оптимальные культуры-предшественники
4. Требования к состоянию почвы
5. Подготовка посевного материала
6. Особенности посева
7. Фазы развития кукурузы
8. Уход за посевами
9. Удобрение почвы
10. Орошение
11. Уборка урожая
12. Хранение и транспортировка зерна

Кукуруза — лидер среди злаковых по объему посевных площадей в мире. Она широко применяется в производстве муки, консервов, крахмала, патоки и других продуктов питания. В промышленной сфере культура выступает в качестве сырья для изготовления спирта, уксусной кислоты, ацетона, красителей. Злак также востребован в животноводстве как питательный и экономичный корм для скота.

История рода

Человек стал сознательно выращивать злак около 7–12 тысяч лет назад на территории современной Мексики. Примерно в XV веке до н. э. началось распространение культуры по Мезоамерике. Адаптация к новым условиям и необходимость в увеличении урожайности, погодоустойчивости спровоцировали появления новых сортов кукурузы. Современные историки уверены, что относительно высокоразвитое земледелие того времени стало залогом успешных цивилизаций майя, ольмеков, ацтеков и других народов. Старый Свет узнал о кукурузе лишь в XV веке н. э. С тех пор культура распространилась и активно выращивается во всем мире.

Виды, сорта и характеристики кукурузы

Злаковый род включает несколько видов кукурузы:

• Воздушная, или лопающаяся. Отличается мелкими зернами, богата белком (16 %), жиром (20 %) и протеином. Вид применяется для производства крупы, хлопьев, попкорна. Тонкая прочная оболочка трескается после того, как внутри накапливается влага, и зерно выворачивается пышной мякотью наружу.
• Зубовидная с крупными зернами. Широко распространена в России, используется для производства муки, круп, спирта, крахмала, силоса. Злак содержит до 75 % крахмала, до 10 % белка и до 5 % растительного жира.
• Кремнистая. Слабо распространена из-за невысокой урожайности — до 60–70 ц/га, при этом устойчива к вредителям, болезням и погодным условиям. Зерна с содержанием крахмала до 85 %, белков до 15 % и жиров до 4–5 % используют как сырье в производстве круп, крахмала, корма для животных.
• Восковая. Отличается однокомпонентной структурой крахмала, который содержит только амилопектин, но не амилозу. Зерно без моносахаридов медленнее усваивается, снижает уровень сахара в крови. Оно применяется в изготовлении продуктов для здорового питания и диабетического стола.
• Крахмалистая. Широко распространена в странах Южной и Северной Америки. Зерно используется для производства спирта и крахмала, практически не имеет внешней оболочки, из-за чего возникают трудности в хранении.
• Сахарная. Деликатесный вид, образованный при скрещивании кремнистых и зубовидных сортов. Отличается высокими вкусовыми качествами, содержанием сахара до 35 %. Используется в консервировании, заморозке и свежем виде.

По сроку созревания сорта кукурузы делятся на раннеспелые, среднеспелые и позднеспелые. Первые актуальны для выращивания из рассады в регионах с коротким летом. К ним относятся «лакомка», «сахарная F1», «джубили F1». Среднеспелые сорта созревают немного позже, но отличаются повышенной устойчивостью к сухому воздуху в засушливые периоды. В этой группе популярны «жемчуг», «деликатесная», «спирит», «фаворит». Позднеспелые сорта и гибриды («полярис», «башкировец», «российская лопающаяся 3») самые урожайные, легко приспосабливаются к неблагоприятным условиям, более устойчивы к болезням и вредителям.

Оптимальные культуры-предшественники

При возделывании кукурузы в качестве монокультуры одни и те же площади используют не более 3–4 лет подряд. Без снижения урожайности это возможно только при условии достаточного природного увлажнения почвы, налаженной системы орошения, ежегодного внесения полного минерального и органического удобрения.

В иных случаях выращивание кукурузы требует продуманной системы севооборота. Оптимальные предшественники — зернобобовые культуры. При возделывании на зерно возможно чередование с озимыми колосовыми, особенно после многолетних бобовых трав или занятых паров.

Неудачные предшественники среди пропашных культур — подсолнечник и сахарная свекла. Они сильно иссушают почву и выносят большой объем питательных веществ, необходимых для кукурузного растения. Последствиями такого севооборота становятся отставание в развитии, деформация початка, укорачивание междоузлий, побледнение окраски листьев.

Требования к состоянию почвы

Подготовка поля направлена в первую очередь на борьбу с многолетними сорняками. Для этого выполняют двух-трехкратное дискование на разную глубину либо лущение плугом, качественную вспашку. Предварительные процедуры удаляют до 70 % корнеотпрысковых и до 40 % однолетних сорняков. Возможна обработка посевных площадей гербицидами с последующим проходом предпосевными агрегатами для крошения, выравнивания и прикатывания почвы.

Оптимальные показатели поля:

• ровная поверхность и одинаковая глубина обработки на всей площади;
• хорошее семенное ложе;
• не более 80 % комков фракции 10–50 мм по массе на обработанном пласте;
• отсутствие комков свыше 100 мм.

Подготовка посевного материала

Семена проходят специальную подготовку на кукурузообрабатывающих заводах или в агрофирмах. Они сортируются, калибруются и протравливаются для обеспечения всхожести не ниже 98 %. Чтобы повысить энергию прорастания кукурузы, зерно в течение 5–6 дней обогревают на солнце или в теплом помещении. Современные инсектицидные, фунгицидные и гибридные протравители снижают риск заболеваний растения и повышают устойчивость к вредителям. В отдельных случаях используются препараты с включением минералов, которых не хватает в стандартной почве региона. Крупные поставщики продают готовые семена кукурузы, которые не требуют дополнительной обработки перед посевом.

Особенности посева

Оптимальным для высева семян является период, когда температура почвы на глубине 10 см составляет 10–12 °C. Глубина заделки в 4–6 см считается нормальной при достаточной увлажненности грунта. Если поверхностный слой пересох, ее увеличивают до 12–13 см, однако это негативно сказывается на времени прорастания и конечной урожайности.

Объем посевной кукурузы составляет 10–25 кг/га, определяется в зависимости от размера семян и климатических условий региона. Густота высева в засушливых районах не должна превышать 20–25 тысяч растений на гектар. В степи этот показатель увеличивается до 30–40 тысяч, в регионах с бесперебойным обеспечением водой — до 40–60 тысяч. На юге при условии адекватной системы орошения плотность посева составляет 50–55 тысяч.

Фазы развития кукурузы

В процессе роста кукуруза проходит несколько фаз:

1. Всходы. Почка зародыша трогается в рост через 1–2 дня после наклевывания семян, когда зародышевый корень выходит из оболочки. Вскоре над поверхностью почвы появляется колеоптиле с зародышевыми листьями. В течение 5–7 дней с того, как показались проростки, развиваются первые три настоящих листа. Фазой всходов принято считать период в 8–12 дней с момента прорастания до начала интенсивного роста.
2. Развитие листьев. Первые 3 листа появляются с перерывом в 1–2 дня, следующие до восьмого — через каждые 3–5 дней. После 10–12-го листа развитие замедляется. Объем зеленой массы зависит от спелости сорта. Раннеспелые растения насчитывают 11–13 листьев, средне- и позднеспелые — около 23–25 штук. Мужское соцветие (метелка) начинает формироваться на 4–6-м листе, женское (початок) — на 7–8-м.
3. Выметывание. Эта фаза наступает при выдвижении метелки из раструба верхних листьев на 1,5–2 см.
4. Цветение. Метелка зацветает спустя 3–4 дня после выметывания и цветет 5–7 дней. К концу фазы завершается формирование початка. Его цветение наступает при выходе столбиков пестика с рыльцами-нитями из листьев обертки.
5. Формирование зерна. Этот период продолжается от оплодотворения до достижения максимальной величины зерновки. Плотность зерна в початке зависит от разницы между началом цветения метелки и початка. В норме этот период длится 3–5 дней, в сухую жаркую погоду может увеличиваться до 10 дней. В этом случае наблюдается череззерница — недовыполнение початка зерном.
6. Налив зерна. Период интенсивного накопления в злаке пластических веществ называют фазой молочной спелости. Далее поступление питания в зерновку прекращается и начинается затвердение верхней части. Эту фазу роста называют восковой спелостью кукурузы.
7. Полная спелость. Эта фаза наступает, когда зерно становится твердым, а его влажность снижается до 20–25 %.

Уход за посевами

Пока ростки кукурузы меньше 15 см в высоту, их необходимо обрабатывать от сорняков. Для этого проводят послевсходовое боронование, которое уничтожает до 80 % сорных всходов. Кукурузные растения с 2–3 листьями повреждаются в 10 % случаев, а для достигших состояния 4–5 листьев эта процедура практически полностью безопасна.

По мере дальнейшего выращивания обработку проводят только в междурядьях с использованием культиваторов. Глубина воздействия — 10–12 см. При последней операции в регионах с переизбытком влаги также применяют окучник.

Удобрение почвы

Каждая тонна зерна выносит из почвы в среднем свыше 24 кг азота, 9 кг фосфора и 25 кг калия. Для восполнения питательных веществ используются органические и минеральные удобрения. Их разбрасывают перед зяблевой вспашкой плугами.

В случае с дерново-подзолистыми почвами азотные удобрения распределяют по полю под заделку весной, а фосфорно-калийные под зябь осенью. На развитие растений положительно влияет предпосевное внесение гранулированного суперфосфата. Во время развития всходов на полях с достаточным орошением возможны комплексные подкормки, а после появления 6–7 листьев — только азотные. При необходимости повысить уровень белка в зерне перед сбором урожая растения подвергают внекорневому опрыскиванию мочевиной.

Орошение

Система полива зависит от природно-климатических условий выращивания кукурузы и финансовых возможностей. К современным методам относятся дождевание и капельное орошение. Первый способ предполагает установку на поле специальных машин с разбрызгивателем. Важно настраивать время орошения с учетом положения солнца, чтобы избежать обгорания растений.

Капельный полив требует больших вложений и более сложен в установке, однако имеет свои преимущества. Орошение не зависит от положения солнца и наличия ветра. Вода распределяется по полю равномерно, в том числе на границах. Сокращаются расходы электроэнергии и снижаются требования к давлению в системе. Капельная технология обеспечивает более эффективное использование влаги и удобрений, а также повышает урожайность кукурузы на 25 % в сравнении с дождевальными машинами.

Уборка урожая

Когда 65–70 % початков достигают фазы восковой спелости, начинается уборка урожая. Сегодня используются два основных способа. Уборка початков осуществляется при влажности зерновки около 40 % с помощью комбайнов. Обмолот на зерно возможен при влажности 32 % с использованием ручьевых жаток — специальной приставки к зерноуборочным комбайнам.

Хранение и транспортировка зерна

При хранении критически важно учитывать влажность кукурузы и условия окружающей среды, температуру воздуха в хранилище, степень аэрации. Сегодня применяют два основных режима:

• хранение сухого зерна, влажность которого предварительно снижается до критической в специальных сушильных машинах;
• хранение охлажденной продукции при температуре, которая останавливает жизненно важные процессы в живом зерне.

Доставка кукурузы от поставщика покупателям осуществляется с помощью автомобильного или железнодорожного транспорта с соблюдением необходимого уровня влажности и температуры.