Продолжительность периода вегетации у кукурузы колеблется около 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).
2. Экологическая характеристика культуры
2.1 Требования к условиям теплообеспеченности
Несмотря на то, что родиной кукурузы являются тропики, оптимальной температурой для роста кукурузы является 24-30°С. Многие считают, что для кукурузы также важно чтобы теплыми были и ночи, но это не так: в жаркие ночи повышается испарение. Чаще всего кукуруза выращивается в регионах, где в основной период роста дневные температуры превышают 19°С, а ночные температуры в среднем составляют 13°С.
Пороговой для кукурузы является температура 10°С (то есть при температуре ниже 10°С кукуруза практически прекращает развитие). Каждый гибрид должен аккумулировать определенную сумму эффективных температур, чтобы достичь определенной фазы развития. Как правило, физиологическая спелость (влажность зерна 35-40%) наступает на 8 неделе (или через 50-57 дней) после опыления. Дружные всходы у кукурузы появляются при температуре почвы на глубине заделки семян 10-12°С. Заморозки до -4°С приводят к гибели всходов, до -3°С снижают всхожесть семян. При температуре воздуха 10-12°С появление всходов обычно наступает на 18-20-й день, а при 15-18°С — через 8-10 дней, при температуре 20-21°С этот период сокращается на 5-6 дней.
2.2 Требования к условиям влагообеспеченности
Второй немаловажный фактор – влага. Оптимальным для кукурузы считается 450 - 600 мм осадков за сезон вегетации, распределенных примерно следующим образом:
| Месяц | Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь |
| мм/м2 | 70 | 80 | 90 | 120 | 120 | 90 |
На каждый миллиметр воды растения кукурузы производят около 20 кг зерна на гектаре.
При хорошем распределении осадков и достаточной обеспеченности кукурузы влагой в период с 15 июня по 15 августа условия ее возделывания можно считать оптимальными.
Однако только в редких случаях такое количество осадков выпадает за сезон вегетации, поэтому важным фактором является влага, накопленная в почве, которой может быть от 50 до 250 мм в метровом горизонте, в зависимости от структуры почвы.
Количество осадков, зарегистрированное в данной местности, не всегда является точным показателем количества влаги, доступной для растения. В условиях высокой солнечной радиации, высокой температуры и низкой влажности воздуха, много влаги теряется за счет испарения с поверхности почвы и из-за транспирации через листья.
Доступ растений кукурузы к воде может быть улучшен путем оптимального внесения удобрений для ускорения роста корней, выбора оптимальной густоты стояния растений и защитой от сорняков и вредителей.
При засухе листья приобретают серо-зеленый цвет и сворачиваются в трубочку почти до размеров карандаша.
Нехватка воды на любой стадии развития растения кукурузы может привести к снижению урожайности. Самые существенные потери урожая вызывают засуха и высокие температуры во время опыления.
2.3 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, затенение сорняками, приводит к снижению урожая початков.
2.4 Требования к почве
Кукуруза требовательна к плодородию почвы и максимальный урожай формирует при ее возделывании на почвах с глубоким залеганием плодородного слоя, хорошей водоудерживающей способностью и водопроницаемостью. Оптимальная реакция почвенного раствора близка к нейтральной рН 6.5-7.5. На почвах с рН ниже 5.6 урожайность существенно снижается, а при рН равном 4,0 растения кукурузы просто не имеют шансов выжить.
Кукуруза хорошо растет на легких почвах, которые прогреваются более интенсивно, чем глинистые с тяжелым механическим составом. Следует избегать песчаных почв с высоким уровнем стояния грунтовых вод.
2.5 Требования к элементам минерального питания
Кукуруза требовательна к элементам питания. Высокий урожай кукурузы на зерно можно получать только при достижении или достаточного количества питательных элементов: с 10т зерна/га, выносится: азота – 350-370кг/га, фосфора – 80-120кг, калия – 350-390кг/га.
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 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.
3. Природные условия региона и их пригодность для возделывания культуры
3.1 Климатические условия
Климат на равнине умеренно континентальный, степной, в горах - более влажный и прохладный. В северной части Черноморского побережья носит средиземноморский характер, т.е. для него характерно засушливое лето и влажное холодное полугодие с характерным ветром бора, переходящий к юго-востоку во влажный субтропический. Средняя температура января на равнине - минус 3-5 градусов, июля - плюс 22-24 градуса. В горах, начиная с высоты 2000 м, средняя температура августа составляет +12-13 градусов. Зима мягкая, со средними температурами января от -8 градусов в горах и -5 градусов в Западном Предкавказье до +4-6 градусов на Черноморском побережье. Распределение осадков в крае неравномерно: если на равнине составляет 400 мм в год, то в горах - 3250 и более мм. Годовое значение суммарной солнечной радиации — 115 -120 ккал/см2. Этот показатель объясняет достаточно высокие температуры воздуха. Среднегодовые показатели атмосферного давления изменяются незначительно. Для Краснодара среднее давление воздуха в январе составляет 1014,8 гПа (761 мм рт. ст.), в июле — 1004,2 гПа (755 мм рт. ст.). Более значительно изменяются показатели атмосферного давления по сезонам и среднесуточные.
Неравномерное распределение осадков, резкие температурные колебания, губительное действие суховеев и засухи вызывают необходимость строгого соблюдения научно обоснованной системы земледелия при возделывании сельскохозяйственных культур, увеличения посадок лесополос и других гидроаккумулирующих и противоэрозионных мер.
3.2 Почвенный покров
В почвенно-климатическом отношении Краснодарский край – одна из лучших кукурузных зон страны, позволяющая получить высокие урожаи на больших площадях. Резкое увеличение производства кукурузы, в том числе за счет пожнивных посевов, позволит создать прочную кормовую базу и обеспечить животноводство концентрированными кормами, силосом и зеленым кормом. Общесоюзное значение имеет край и как поставщик семян кукурузы во многие районы страны, где кукуруза не устает вызревать на семена. Основную часть почвенного покрова степной зоны края составляют предкавказские карбонатные и выщелоченные чернозёмы, достигшие наибольшей мощности (до 400 — 500 см). Мощность гумусового профиля изменяется в пределах от 60 до 150 см. Таманский полуостров занят каштановыми, западно-предкавказскими и болотными почвами, где мощность гумусового горизонта — от 70 до 120 см. В горах – горно-лесные бурые и дерново-карбонатные почвы, в высокогорье – горно-луговые. В северных и восточных районах с нарастанием сухости климата уменьшается количество гумуса и плодородие несколько снижается. Очень высоким плодородием отличаются черноземы на западе Азово-Кубанской равнины. Величина гумусового горизонта может достигать здесь 190 см. На такой почве дает хороший урожай пшеница (до 60 ц с га), сахарная свекла, кукуруза, подсолнечник, плодовые деревья.