2. Биологические особенности кукурузы.

 

Кукуруза – растение семейства Мятликовых. В отличии от других злаковых это растение с раздельнополыми соцветиями, но однодомные. Мужские соцветия в виде развесистой метелки находятся в верхней части стебля, а женские – в пазухах листьев в виде измененного колоса, называемого початком. В каждом растении бывает 1 – 2 развившихся початка, иногда больше. Зачаточные початки могут образовываться в пазухах всех листьев. Масса початка 100 – 300 грамм и более. В каждом початке образуется несколько сот зерен. Число рядов зерен в початке всегда четное (от 8 до 24). Снаружи початок покрыт оберткой, которая состоит из тонких видоизмененных листьев. Завязь в женских цветках сидячая, столбик пестика длинный, нитевидный, с раздвоенным рыльцем на верхушке. В момент цветения столбики выдвигаются из початков наружу, образуя светлые шелковистые нити длиной 20- 30 см, затем буреющие и опадающие.

Метелки кукурузы (мужские соцветия) несут от 750 до 1200 колосков. Одна метелка может дать 15 -20 миллионов пыльцевых зерен.

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

В первый период, до образования первого надземного стеблевого узла, кукуруза растет очень медленно. Затем темпы роста растений постепенно увеличиваются, достигая максимума перед выметыванием. В это время приросты растений при благоприятных условиях составляют 10-12 сантиметров в сутки. После цветения рост их в высоту прекращается. Критические периоды в формировании высокого урожая – фаза 2– трех 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, 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 озерненность початков. Максимальное количество сырой массы у растений отмечается в фазе молочного состояния; сухого вещества – в конце восковой спелости.

Плод – зерновка, обычно голая, крупная. Масса 1000 семян у мелкосеменных сортов 100 – 150 г, у крупносемянных – 300 – 400 г. В зависимости от группы и сорта (гибрида) зерновки кукуруза имеет различную окраску – белую, кремовую, желтую, оранжевую, красную и др. В початке в зависимости от сорта и условий выращивания образуется от 200 до 1000 зерен. В среднем хорошо озерненный початок имеет 500 -600 зерен. Зерно состоит из оболочки, эндосперма и зародыша. В эндосперме различают мучнистую и роговидную части.

Для формирования высокого урожая зерна посевы кукурузы должны сформировать на 1 га листовую поверхность около 40 -50 тыс. м2 и более, для зеленой массы – 60 – 70 тыс. м2 и более.

При оценке кормового достоинства кукурузы следует иметь в виду, что по мере ее развития возрастает содержание сухого вещества и протеина. Поэтому если климатические и погодные условия позволяют, то выгоднее доводить кукурузу до восковой спелости (смотреть в прилож. Табл. № 1)

Продолжительность вегетативного периода у кукурузы колеблется от 75 до 180 дней и более. Отмечена тесная зависимость между длиной вегетационного периода и числом листьев на растении (коэффициент корреляции 0,82 – 0,99), а также между длиной вегетационного периода и урожаем зерна (0,70).

Кукуруза (Ζeа mаys) имеет много форм и сотов. В дикорастущем виде не встречается. По форме, химическому составу и внутреннему строению зерновок выделяют восемь подвидов кукурузы: зубовидная, кремнистая, крахмалистая, сахарная, крахмалисто-сахарная, лопающаяся, восковидная и пленчатая.

С продолжительностью периода вегетации разных сортов кукурузы связаны высота растений, количество, длина и ширина листьев, общая листовая поверхность и урожайность. Для каждой области или района имеется возможность подобрать для возделывания наиболее подходящие сорта.

В нашем районе в выращивают в основном Зубовидную, сорта и гибриды которой относятся к позднеспелым. Также выращивают Кремнистую кукурузу. Она отличается холодостойкостью, неполегаемостью, устойчивостью к болезням и менее требовательна к условиям произрастания, имеет как исключительно позднеспелые, так и предельно скороспелые формы.

Требования к температуре. Кукуруза – теплолюбивое растение. Семена прорастают при температуре 8 – 10ºС, всходы появляются при 10 –12ºС.Чрезмерно ранний посев в холодную переувлажненную почву приводит к гибели семян и изреживанию всходов. Наиболее благоприятная температура для роста растений 25 – 30ºС, выше, чем у зерновых колосовых культур (20 – 25ºС). Максимальная температура, при которой прекращается рост, 45 – 47ºС. Пыльца кукурузы содержит около 60% воды и обладает слабой водоудерживающей способностью. При температуре выше 30 -35ºС и относительной влажностью воздуха около 30% она быстро, в течение 1 – 2 часов после растрескивания пыльников, высыхает, теряя способность прорастать. Это ведет к плохой выполненности початков.

Заморозки в 2 -3ºС повреждают всходы, а осенью листья. Кукуруза легче переносит весенние заморозки, чем осенние. Поврежденные всходы способны в течение недели отрасти. Скороспелые сорта более северного происхождения лучше переносят понижение температуры и заморозки, чем южные позднеспелые сорта и гибриды кукурузы. Осенью, убитые морозом растения можно сушить на сено или силосовать. Делать это надо сразу после заморозков, так как мерзлые растения очень быстро загнивают. Заморозок в 3ºС приводит к потере всхожести недозрелого влажного зерна.

Требования к влаге. По требовательности к водному режиму кукуруза относится к мезофитам. На образование 1 ц. сухого вещества она расходует от 174 до 406 ц. воды, то есть меньше, чем овес и ячмень. Однако при высоких урожаях растения потребляют влаги много. Кукуруза хорошо использует осадки второй половины лета и частично осени. В результате растения накапливают большую органическую массу даже в довольно засушливых районах, чему способствует также хорошее развитие корневой системы.

В начальной фазе развития среднесуточный расход воды посевом кукурузы составляет 30 – 40 м3 с 1 га, а в период от выметывания до молочного состояния зерна – 80 – 100 м3 с 1 га. При богарной культуре в засушливых районах она дает хорошие урожай в годы, когда за июнь – август выпадает не менее 200 мм осадков, а при хороших весенних запасах влаги в почве – не менее 100 мм с явным преобладанием их в июле, когда происходит цветение.

Кукуруза относительно хорошо переносит засуху до фазы выхода в трубку. Недостаток же влаги за 10 дней до выметания и спустя 20 дней после выметывания (критический период) резко снижает урожай. В критический период формируется пыльца и начинается формирование семян. Обильное водоснабжение растений в начале вегетации, нерегулярные или недостаточные поливы в последующий период, когда потребность растений в воде возрастает, приводят к значительному снижению урожая зерна кукурузы.

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. Оптимальные условия увлажнения складываются, когда влажность в корнеобитаемом слое почвы поддерживается поливами на уровне не ниже 75 – 80% наименьшей влагоемкости. Под влиянием орошения увеличиваются активная поглощающая поверхность корневой системы, поглощение корнями воды и питательных веществ, продуктивность фотосинтеза, снижается непродуктивное дыхание, повышается оводненность и водоудерживающая способность листьев. Кукуруза плохо переносит переувлажнение почвы. Из-за недостатка кислорода в переувлажненной почве замедляется поступление в корни фосфора, в результате снижается содержание общего, органического и нуклеинового фосфора, нарушается процесс формирования, энергетические процессы в корнях и белковый обмен.

Требования к свету. Кукуруза – светолюбивое растение короткого дня. Быстрее всего зацветает при 8 – 9-часовом дне. При продолжительности дня свыше 12 – 14 часов вегетационный период удлиняется. Кукуруза требует интенсивного солнечного освещения, особенно в молодом возрасте. Чрезмерное загущение посевов, засоренность их приводит к снижению урожая початков.

Требования к почве. Высокие урожаи кукурузы дает на чистых, рыхлых, воздухопроницаемых почвах с глубоким гумусовым слоем, обеспеченных питательными веществами и влагой, с рН 5,5 – 7. Это черноземные, темно-каштановые, темно-серые суглинистые и супесчаные, а также пойменные почвы. Высокие урожаи на силос при хорошей агротехнике можно получить и на дерново-подзолистых, осушенных торфяно-болотных почвах Нечерноземной зоны. Почвы, склонные к заболачиванию, а также с повышенной кислотностью (рН ниже 5) непригодны для возделывания этой культуры.

При прорастании семян кукуруза нуждается 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.

Непригодны под кукурузу сильно заплывающие и склонные к заболачиванию. Кислые почвы использовать после предварительного известкования за год – два до посева – 5 – 10 т/га. Так же следует участок под посев кукурузы обследовать на зараженность проволочником, и при его наличии принять меры для уничтожения, при численности более 40 – 50 личинок на 1 м2 сеять нельзя.

Требования к питанию. Кукуруза требовательна к элементам питания.

Калий. Калий обеспечивает водоудерживающую способность коллоидов клеток, улучшает обмен веществ, повышает жизнеспособность растений. Он стимулирует фотосинтез, усиливает поступление воды в клетки, повышает осмотическое давление и тургор, уменьшает транспирацию, снижает коэффициент водопотребления. При недостатке его замедляется рост, растения приобретают темно-зеленую окраску, затем верхушки и края их желтеют и засыхают. При калийном голодании корневая система слабо развивается, у растений снижается устойчивость к полеганию.

В начале вегетации кукуруза интенсивно поглощает калий, его содержание в проростках повышается в сравнении с содержанием в зерне в 8 – 10 раз. Энергичное поглощение калия достигает максимума за 10 – 12 суток до выметывания метелки, а потом очень быстро уменьшается. После окончания цветения поступление калия в растение почти прекращается

Азот. Недостаточное количество азота в почве отрицательно сказывается на развитии корневой системы, в результате уменьшается поступление других элементов питания в растение, ухудшается работа ассимиляционного аппарата. Нарушение жизненных процессов вследствие азотного голодания вызывает пожелтение листьев, преждевременное их отмирание, что отрицательно влияет на продуктивность растений и качество зерна.

В начале вегетации кукуруза потребляет азот достаточно интенсивно, почти так же, как и калий. На единицу сухого вещества растения содержат в 2 – 3 раза больше азота в фазе 5 – 7 листьев, чем в фазе молочной и молочно-восковой спелости.

Фосфор. Фосфор необходим в течение всей вегетации и поступает в растение до полного созревания зерна. Потребность в нем ощущается с первых этапов жизни растения. Под его влиянием сокращается период роста листьев, ускоряется проникновение корней в нижние слои почвы, что особо важно при возделывании кукурузы в районах недостаточного и неустойчивого увлажнения. Недостаток фосфора в почве задерживает рост и развитие цветков и зерен в початках кукурузы. При недостатке фосфора листья становятся темно-зелеными с фиолетово-красным или лиловым оттенком и постепенно отмирают. Фосфор потребляется более равномерно, чем азот, особенно в период от появления всходов до начала цветения, после чего его поступление в растение продолжается почти до конца вегетации.



Информация о работе «Технология производства и хранения кукурузы в условиях северной лесостепи Новосибирской области»
Раздел: Ботаника и сельское хозяйство
Количество знаков с пробелами: 58260
Количество таблиц: 9
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
64737
0
7

... г медного купороса, разведенного непосредственно перед побелкой в небольшом количестве горячей воды. После побелки помещение просушивают. 5. Наблюдения за состоянием хранящегося картофеля Сохранность картофеля зависит не только от поддержания оптимального режима, но и от качества заложенного на хранение картофеля, которое обусловлено погодно-климатическими условиями выращивания, степенью фи

Скачать
64067
5
0

... 3 Материал и методика проведения исследований 3.1 Цель и задачи проведения исследований Цель наших исследований заключалось в изучении эффективности почвенных гербицидов при разных сроках (способах) внесения и влияния их на засоренность и урожайность посевов кукурузы. Задачи исследования включали: 1.          Изучить засоренность посевов кукурузы под влиянием почвенных гербицидов разных ...

Скачать
78137
11
2

... равен минус 0,884. Высокий коэффициент корреляции указывает на тесную взаимосвязь между уровнем засоренности и урожайностью. 5. Экономическая эффективность применения почвенных и листовых гербицидов на сое в северной лесостепи Южного Урала Применение гербицидов - один из самых эффективных методов борьбы с сорняками, так как уничтожение и подавление сорняков одними агротехническими и ...

Скачать
60955
9
0

... крайне низкая эффективность почвенного граминицида дуал голд. Минимальную засоренность и наибольшую силосную продуктивность обеспечило применение по всходам комбинированного гербицида дублон голд, причем увеличение нормы расхода данного препарата с 50 до 70 г./га сопровождалось устойчивым дополнительным приростом урожая сухой массы.   5. Экономическая оценка результатов исследований ...

0 комментариев


Наверх