По данным К.П. Афендулова и А.И. Лантуховой (1978), с началом формирования зерна накопление сухого вещества в стеблях, а в фазе молочно-восковой спелости зерна и в листьях прекращается и происходит исиленное 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. На дерново-подзолистых и серых лесных почвах, на выщелоченных и оподзоленных черноземах кукуруза, прежде всего, отзывается на азотные удобрения; фосфорные – наиболее эффективны на типичных и обыкновенных черноземах. Калийным удобрениям особое внимание следует уделять при выращивании кукурузы на супесчаных, торфяных и пойменных почвах, а также в случае, когда в севообороте ей предшествует свекла, картофель, травы, выносящие из почвы много калия.
2. Народнохозяйственное значение
Кукуруза – одна из основных культур современного мирового земледелия. Эта культура разностороннего использования и высокой урожайности. На продовольствие в странах мира используется около 20% зерна кукурузы, на технические цели – 15 – 20% и примерно две трети – на корм.
В зерне содержатся углеводы (65 – 70%), белок (9 – 12%), жир (4 – 8%), минеральные соли и витамины. Из зерна получают муку, крупу, хлопья, консервы (сахарная кукуруза), крахмал, этиловый спирт, декстрин, пиво, глюкозу, сахар, патоку, сиропы, мед, масло, витамин Е, аскорбиновую и глутаминовую кислоты. Пестичные столбики применяют в медицине. Из стеблей, листьев и початков вырабатывают бумагу, линолеум, вискозу, активированный уголь, искусственную пробку, пластмассу, анестезирующие средства и др.
Зерно кукурузы – прекрасный корм. В 1 кг зерна содержится 1,34 кормовой единицы и 78 г переваримого протеина. Это ценный компонент комбикормов. Однако протеин зерна кукурузы беден незаменимыми аминокислотами – лизином и триптофаном – и богат малоценным в кормовом отношении белком – зеином.
Кукурузу используют на зеленый корм, который богат каротином. В корм идут и остающиеся после уборки на зерно сухие листья, стебли и стержни початков кукурузы. В 100 кг кукурузной соломы содержится 37 кормовых единиц, а в100 кг размолотых стержней – 35.
Как пропашная культура кукуруза – хороший предшественник в севообороте, способствует освобождению полей от сорняков, почти не имеет общих с зерновыми культурами вредителей и болезней. При уборке на зерно она – хороший предшественник зерновых культур, а при возделывании на зеленый корм – прекрасная парозанимающая культура. Кукуруза получила большое распространение в поукосных, пожнивных и повторных посевах. Используют ее и как кулисное растение.
Кукурузу выращивают во всем мире – от тропических широт до Скандинавских стран. В мировом земледелии площадь ее возделывания на зерно занимает 129,3 млн. га. Около 23% мировой площади посева кукурузы находится в США. Здесь она дает 60% валового сбора зерна. В Бразилии ею засевают 12,4 млн. га, в Индии – 5,8, в Аргентине – 3,2 млн. га. Кукуруза широко распространена в России, в 1982 г. ее возделывали на зерно на 4,2 млн. га. Основные посевы на зерно сосредоточены на Украине, в Молдавии, Ставропольском и Краснодарском краях, в Центрально-Черноземной зоне и Поволжье, в Закавказье и Средней Азии.
Кукуруза – высокоурожайная зерновая культура. Средняя ее урожайность на зерно в 1980 – 1982 гг. составила 27,7 ц/га. В наиболее благоприятных по климатическим условиям районах – на Украине, Северном Кавказе, в Грузии, Азербайджане и республиках Средней Азии – при хорошей агротехнике колхозы и совхозы выращивают 50 ц/га и более сухого зерна, в условиях полива – 80 – 100 ц/га.
В целом по стране индустриальная технология кукурузы в 1981 г. была внедрена на площади 2,37 млн. га и обеспечила прибавку урожая в сравнении с обычной механизированной технологией 9,7 ц/га (55%), в 1982 г. соответственно 2,68 млн. га и 9,6 ц/га (25%) и в 1983 г. – 2,3 млн. га и 6,7 ц/га (18%).
Прогрессивная технология требует размещения кукурузы после лучших предшественников. Степень влияния предшественника на урожайность кукурузы зависит от его биологических особенностей, агротехники возделывания, почвенных и климатических района.
В степных районах Украины кукуруза дает наиболее высокие урожаи зерна при размещении в севооборотах после озимой пшеницы, которая возделывалась по черным и занятым парам и другим предшественникам. Хорошими предшественниками кукурузы являются озимый ячмень, зерновые бобовые, кукуруза и бахчевые культуры.
В хозяйствах этой зоны кукурузу на зерно лучше размещать в таких звеньях севооборота: черный и занятый пар – озимая пшеница – кукуруза; озимая пшеница по пару – вторая озимая пшеница – кукуруза; кукуруза на силос – озимая пшеница – кукуруза; озимая пшеница по пару – кукуруза – кукуруза.
В северных и северо-западных более увлажненных районах степи кукурузу размещают в таких звеньях севооборота: пар, занятый многолетними травами на один укос, - озимая пшеница – кукуруза; озимая пшеница по пласту многолетних трав – озимая пшеница – кукуруза.
Высокие урожаи кукурузы можно также получать при повторном посеве после кукурузы, так как при индустриальной технологии возделывания вносится достаточное количество удобрений и ведется тщательная борьба с сорняками.
Данные научно-исследовательских учреждений и производственные опыты показывают, что хорошие урожаи зерна кукурузы можно получать при продолжительном возделывании ее на одном и том же поле (бессменные посевы). В этом случае она дает такие же урожаи, как и в севообороте, если в почву систематически вносить необходимое количество органических и минеральных удобрений с учетом данных агрохимических картограмм и планируемого урожая. При бессменной культуре кукуруза особенно хорошо реагирует на внесение навоза.
В лесостепи кукурузу на зерно сеют после озимых зерновых, бобовых, кукурузы на зерно, картофеля. В более увлажненных районах (северные, северо-западные и западные), где в осенне-зимний период создаются достаточные запасы влаги, кукуруза дает хорошие урожаи зерна после сахарной свеклы.
При выращивании кукурузы на зерно в полесье ее размещают после удобренных озимых, картофеля, кукурузы и люпина на зерно. В Черниговской области ввели новое звено в севообороте: картофель – кукуруза на зерно – кукуруза на зерно – кукуруза на силос; озимые – кукуруза на зерно – кукуруза на зерно – кукуруза на силос.
В условиях орошения кукурузу на зерно сеют после озимой пшеницы, кукурузы, картофеля, овощных культур и сахарной свеклы.
Сорняки – наиболее сильнодействующий фактор, снижающий урожайность кукурузы. На основании данных многолетних исследований научных учреждений и передового опыта была разработана интенсивная технология возделывания кукурузы для богарных условий.
При выращивании кукурузы встречаются многолетние и однолетние виды сорняков.
В последние годы в некоторых кукурузосеющих зонах страны увеличивается засоренность посевов кукурузы многолетними корнеотпрысковыми сорняками, особенно бодяком полевым (осотом розовым), горчаком ползучим, вьюнком полевым. На отдельных полях количество побегов этого сорняка достигает 25 – 30 шт./
, в результате чего теряется 40 – 60% и более урожая.Корни представляют важнейшую часть растительного организма. В них проходят сложные биохимические процессы, через них растение поглощает влагу и минеральные питательные вещества. Глубокое влияние на формирование и функционирование корневой системы, а, следовательно, и на продуктивность растений оказывают физические и химические свойства почвы, ее плодородие, вводно-воздушный режим. Кукуруза дает высокие урожаи на рыхлых, хорошо водопроницаемых, но вместе с тем влагоемких почвах. Благоприятные для возделывания кукурузы почвы содержат большой запас влаги, и в тоже время они хорошо аэрированы, в них содержатся легкодоступные для растений питательные вещества. Такими свойствами обладают средние по механическому составу (средние и легкие суглинки), богатые органическим веществом почвы (черноземные, каштановые и их аналоги).
Кукуруза развивается лучше всего при реакции раствора, близкой к нейтральной (рН 6,5 – 7). Отрицательное влияние повышенной кислотности почвенного раствора (повышенной концентрации ионов водорода) связано, прежде всего, с изменением растворимости и доступности растениям отдельных элементов питания, а также с изменением изобретательной способности клеток корней в отношении поглощения этих элементов. На кислых почвах заметно возрастает токсичность алюминия и железа по отношению не только к корням, но и к почвенным микроорганизмам. В результате создаются условия, нормального питания растений и обмена веществ, ведущие к значительному снижению продуктивности растений. Чтобы устранить отрицательное влияние кислой реакции почвенного раствора на рост, развитие и продуктивность растений, кислые почвы необходимо известковать и обогащать органическим веществом. Окультуривание пахотного горизонта путем его углубления, известкования, заправки навозом, возделывания сидеритов, применения минеральных физиологически нейтральных удобрений и микроэлементов делает кислые почвы вполне пригодными для возделывания кукурузы. Многочисленные полевые работы и производственная практика свидетельствуют о том, что известкование лучше проводить под предшествующую культуру.