Способы посева кукурузы на орошении для получения початков
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 21.09.2024
Орошение давно стало неотъемлемой частью агротехники возделывания многих сельскохозяйственных культур, включая кукурузу. Как сделать это эффективно?
Кукуруза является чемпионом среди сельскохозяйственных культур по эффективности потребления воды и азота на тонну продукции, что объясняется физиологией этого растения (фотосинтез по типу С4), природным потенциалом урожайности, а также достижениями селекции за последние 70 лет. Последние измерения эффективности использования оросительной воды в посевах кукурузы на зерно показывают, что 100 мм оросительной воды позволяют получить прибавку урожайности, равную 45 ц/га зерна. При наилучших условиях использования воды с учетом посева современных гибридов этот показатель возрастает в некоторые годы до 60 ц/га. При нынешних ценах на воду и зерно это означает производство продукции на 30 евро на один евро цены потребленной воды. В регионах с преобладанием континентального климата, таких как равнины Восточной Европы или США, орошение позволяет повысить качество продукции и гарантировать стабильную урожайность.
Принципы полива
Стратегия и технология орошения кукурузы основываются на нескольких простых принципах: знание потребностей растения на каждой стадии его развития; учет погодных условий, глубины плодородного слоя, благодаря запасам влаги в котором можно увеличивать интервалы между циклами орошения. Желательно учитывать и другие технологические параметры, такие как стоимость электроэнергии и разрешенное давление, от которых зависят расход воды и выбор наиболее эффективного оросительного оборудования.
Выбор оросительного оборудования сегодня разнообразен. Так, машины барабанного типа легки в эксплуатации, мобильны, многофункциональны, идеально подходят для небольших полей. Фиксированные опоры или трубопроводы рекомендуются для больших площадей и хорошо выровненного рельефа. Стремление использовать воду максимально эффективно вполне понятно: оно связано с ценами на воду и стоимостью создания сопутствующей инфраструктуры. Необходимость экономии воды приводит к использованию микроирригации, например капельного орошения, популярность которого в Европе в последние годы растет. Капельное орошение полностью подходит для овощеводства и садоводства, однако его выгоды на кукурузе пока не доказаны.
В течение вегетационного периода потребность кукурузы в воде и устойчивость к дефициту влаги изменяются в зависимости от стадии развития растения. Кроме полевых наблюдений за стадиями развития культуры, еще одним ориентиром может служить сумма эффективных температур. Для зерновой кукурузы характерна высокая восприимчивость к водному стрессу в период налива и формирования зерна. На более ранних стадиях развития (до 12 листьев) дефицит влаги меньше сказывается на формировании урожая. Потребность в воде соответствует суммарной потере влаги вследствие испарения воды растениями и поверхностью почвы с единицы площади за определенное время (максимальной эвапотранспирации). Максимальная эвапотранспирация изменяется в течение вегетации одновременно с изменением площади листовой поверхности.
Потребность в воде удовлетворяется за счет достаточно сильных дождей, хорошо пропитывающих почву, а также за счет запасов почвенной влаги, если таковые имеются.
Орошение должно восполнять недостающую часть влаги. Следовательно, затраты на орошение следует рассчитывать таким образом, чтобы обеспечить необходимый объем воды в пиковые периоды потребления, а также общий объем воды на период всей оросительной кампании (м 3 /га).
Потребность в воде у кукурузы зависит также от особенностей сорта и погодных условий года. Показатели потребления устанавливают в условиях неограниченного режима орошения. По данным Института растениеводства Arvalis, для условий Франции
(при неограниченном режиме орошения и планируемой урожайности 130 ц/га) растения кукурузы потребляют от стадии 10 листьев до достижения влажности зерна 50% около 430 мм воды.
Естественно, необходимо знать, какими ресурсами воды вы располагаете. В зависимости от этого варьируются расход воды, объем полива, возможные административные ограничения, стоимость орошения.
Норма орошения при каждом проходе техники должна соответствовать типу почвы и почвенной влагоемкости: от 25 мм на легких почвах до 40 мм на более тяжелых. Оросительная техника требует регулярного осмотра и регулировки. Это гарантирует точность внесения оросительной нормы и однородность орошения на том или ином поле. Вот несколько основных параметров, которые требуют внимания: расход воды, несущее давление, скорость движения, угол размаха штанги. Доказано, что правильная настройка оборудования позволяет экономить до 20% воды с сохранением той же степени эффективности.
Ключевыми моментами в проведении оросительных работ являются начало, прекращение и возобновление полива после выпадения дождя. В другое время орошение регулируется в зависимости от технических характеристик конкретного оборудования, которое должно учитывать погодные условия и наличие запасов воды в почве.
Начало полива: за исключением особенныхслучаев, когда орошение используют для улучшения всхожести, поливать кукурузу до появления десяти листьев не следует. До этого момента потребление воды растениями кукурузы не превышает 0,3-0,5 потенциальной эвалотранспирации. Очень полезно в данный период измерить водный баланс почвы при помощи тензометрического датчика. Следует учитывать продолжительность цикла полива: при длительном цикле полива начинать работы следует раньше, чтобы полив последних участков поля не запаздывал. Если норма и частота полива, принятые на засушливый период, оказываются завышенными или слабыми для условий текущего года, следует менять сроки возобновления циклов полива и норму орошения. Основой для расчетов являются водный баланс почвы и показания тензодатчика. В случае выпадения осадков основное правило - не орошать посевы, если сумма осадков превышает 5 мм в день, далее расчет основывается на показателях влагообеспеченности почвы.
Для экономии воды, сохранения несущей способности почвы, снижения риска развития заболеваний листового аппарата растений кукурузы следует избегать орошения в конце вегетационного периода. Оно уже не эффективно.
В заключение хочется подчеркнуть, что кукуруза лучше других сельскохозяйственных культур отзывается на орошение и оправдывает инвестиции в оросительную технику. Максимальная выгода от орошения достигается при сочетании различных факторов: разумный выбор стратегии орошения, учет погодных и почвенно-климатических условий возделывания, стремление к наилучшей агротехнике.
Поскольку наибольшего прогресса селекционерам удалось достичь именно в повышении устойчивости кукурузы к погодным стрессам, трудно переоценить значимость сортообновления и перехода к возделыванию современных гибридов. Здоровое растение кукурузы, имеющее хорошо развитую корневую систему, не подверженное конкуренции со стороны сорняков и вредителей, максимально ярко проявит свой генетический потенциал.
Режимы орошения
Неограниченный режим орошения
При наличии некоторых ограничений по расходу воды
При ограниченных объемах подачи воды
Расход 4,5-6 мм/день, объем - от 200 до 300 мм в зависимости от погодных условий и влагозапасов почвы
Расход около 3 мм/день в течение всего цикла полива; или плановое снижение расхода воды в августе; или отключение воды в конце вегетации
Ограниченный объем воды 2 и веса 10ОО зерен. Избегать чрезмерного орошения в дождливый год
Средняя урожайность. Использовать сорта, устойчивые к дефициту влаги в конце вегетации
Средняя урожайность. Уменьшить норму орошения и увеличить частоту полива
Ранняя готовность. Не начинать орошение до стадии 10 листьев. Использовать тензодатчики, во избежание слишком раннего полива при запасе влаги в почве > 80 мм
Раннее и поэтапное начало орошения
Начинать орошение только на стадии 12 листьев или в начале июля
Орошение на стадии высокой потребности культуры к влаге
Фиксированные доза и частота полива в сухой период, соответствующие типу почвы: например, 35 мм раз в неделю на почвах с хорошим влагозапасом. При выпадении 5 мм осадков в день пауза в орошении на один день
Предпочтение малым оросительным нормам для гарантии нормальной частоты полива. Не опускаться ниже нормы 3 мм/ день. Раннее начало орошения, чтобы
исчерпать влагозапасы в почве как можно позже. Отложить орошение, если количество осадков превышает 5 мм/день
Начинать орошение за 10 дней до цветения, один раз во время цветения и один раз в течение 10-15 дней после цветения. Отложить орошение на один день при выпадении осадков свыше 5 мм/день.
Орошение на стадии налива зерна
Качественное орошение в фазе налива зерна. Для определения момента прекращения полива учитывать стадию развития культуры.
При сухой погоде орошать до стадии молочно-восковой спелости (45% влажности зерна)
Выбирать гибриды, устойчивость к водному стрессу у которых возрастает к концу вегетации. Желательно орошать до конца стадии налива зерна. Использовать тензодатчики
Постепенное уменьшение полива до 2 мм/день на конец вегетации (до конца августа). Учитывать сортовые особенности того или иного гибрида
Периодические засухи в степной и лесостепной зонах способствуют сильным колебаниям средней урожайности кукурузы. Однако существует несколько довольно простых способов влагообеспечения сельскохозяйственных культур, из которых наиболее подходящий для условий степи — орошение.
Зерновая кукуруза является одной из стратегически важных сельскохозяйственных культур как для Украины, так и для России. Например, у наших соседей до 17 процентов всех пахотных земель, что составляет порядка 4,2–4,9 млн га, занято посевами этой культуры. Причем страна занимает третье место в мире по экспорту кукурузы — 15–20 млн т в год, и пятое место в мире по объемам производства — 23–32 млн т в год. Достижения нашей страны пока более скромные. В прошлом году посевами кукурузы было занято лишь 2,8 млн га пахотных российских земель. При этом валовый сбор этой культуры в 2014 году составил только 11,1 млн т. Однако в нашей стране наблюдается постепенное понимание важности выращивания и экспортирования кукурузы.
Рис. 1. Схема размещения растений кукурузы при формировании густоты 109,9 тыс. шт./га (размеры указаны в сантиметрах)
ОПТИМИЗАЦИЯ ОРОШЕНИЯ
Рис. 2. Урожайность зерна кукурузы на капельном поливе в зависимости от гибридного состава. *Примечание. Здесь и далее по тексту урожайность приведена к 14%-й влажности зерна.
МЕТОДИКИ И УСЛОВИЯ
Рис. 3. Урожайность зерна кукурузы в зависимости схемы посева
Третьим изучаемым фактором был уровень предполивной влажности почвы — УПВП, его влияние на режим капельного орошения, суммарное водопотребление растений и урожайность культуры. В этом опыте количество вегетационных поливов, оросительная норма и водопотребление возрастали прямо пропорционально повышению УПВП.
ПОДХОДЯЩИЕ НОРМЫ
В варианте с реализацией наиболее умеренного режима орошения — 70 процентов от наименьшей влагоемкости — было проведено 12 поливов с оросительной нормой 2,7 тыс. куб. м/га, при этом суммарное водопотребление составило 5,53 тыс. куб. м/га. В то же время по методике с самым интенсивным режимом увлажнения с УПВП, составляющим 90 процентов от наименьшей влагоемкости, было осуществлено 47 поливов. В этом случае норма орошения равнялась 4,46 тыс. куб. м/га, а суммарное водопотребление — 7,34 тыс. куб. м/га.
Рис. 4. Урожайность зерна кукурузы в зависимости от сроков начала и окончания вегетационных поливов, т/га (Стрелочками показаны тенденции роста урожайности: 1 — от посева, 2 — в фазу 3–5 листьев, 3 — в фазу 7–8 листьев. Окончание поливов: МС — молочная спелость зерна, МВС — молочно-восковая спелость зерна, ВС — восковая спелость зерна, ЧТ — момент появления черной точки.)
Урожайность зерна кукурузы зависела от УПВП и погодных условий вегетационного периода отдельного года. Результаты свидетельствуют, что применение капельного орошения в среднем за три года повышает урожайность рассматриваемой культуры в 1,9–3,25 раза по сравнению с показателями при условиях выращивания без искусственного полива. Самые высокие объемы урожая зерна кукурузы обеспечили два варианта: с УПВП 85 процентов и 90 процентов от наименьшей влагоемности — 17,15 т/га и 17,34 т/га соответственно, что превысило контроль, на котором не было орошения, на 11,82–12,01 т/га. Разница в показателях между этими вариантами находится в пределах погрешности опыта — НСР0,5 т/га = 1,41 т/га.
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.
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
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.
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.
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.
Южная степь является благоприятным регионом для выращивания кукурузы различных групп спелости, поскольку суммы активных и эффективных температур позволяют выращивать кукурузу с ФАО до 500. Например, средняя многолетняя сумма активных температур (˃10 °С) в Одесской области с начала апреля до конца сентября составляет 3050 °С, а для формирования урожая кукурузы с ФАО 400-500 нужно 2800-2900 °С.
Также длительный период без минусовых температур способен обеспечить гарантированный урожай. Ограничивающим фактором при выращивании остается недостаток влаги, так как количество осадков за вегетационный период в этих регионах может колебаться в пределах 100-200 мм. В связи с этим для обеспечения влаги в нужном количестве применяют полив. В последнее время распространение получает капельное орошение, которое позволяет более эффективно использовать воду и проводить фертигацию (полив с внесением удобрений) в нужный для растений период.
Применение на посевах кукурузы капельного орошения доказало свою экономическую целесообразность во многих странах мира. Особенно ценным в такой технологии является экономия воды от 30 до 50% по сравнению с дождеванием. Для обеспечения высокого и качественного урожая кукурузы нужно от 3500 до 8000 м³ воды на гектар в зависимости от климатических условий и группы спелости кукурузы. Важно проводить полив ночью или в периоды незначительной солнечной активности для уменьшения испарения и лучшей усвояемости.
Следующим преимуществом капельного орошения является возможность своевременной доставки нужных удобрений в критические для питания периоды. Например, растения кукурузы нуждаются в азоте и калии в течение всего периода вегетации, а фосфор нужен в большей степени на ранних этапах для формирования мощной корневой системы, а затем — в период формирования зерна.
Суммарно на исследуемом поле внесли N 229 P 59 K 31 и вылили 3800 м³ воды, что соответствует 380-ти мм осадков. Общее количество осадков составило 462 мм/га.
На исследуемом поле урожайность в пересчете на базовую влажность (14%) колебалась в пределах 13,1-16,5 т/га, а уборочная влажность 14,4-16,7% (рис. 3). Максимальную урожайность 16,5 т/га сформировал гибрид КВС 381 ФАО 350 и КИНЕМАС ФАО 350 — 15,2 т/га. Самая низкая уборочная влажность была зафиксирована у гибрида КЕРБЕРОС ФАО 310 и КРАБАС ФАО 300 14,4 - 15,2%.
Даже при выращивании гибридов с ФАО 350 можно достичь высокой урожайности и одновременно иметь низкую уборочную влажность.
Достижение высокой урожайности, конечно, является целью каждого хозяина, однако основной ориентир — доходность. Мы попытались посчитать, в чем выражается экономическая эффективность выращивания кукурузы на капельном орошении. В таблице 1 приведены ориентировочные расходы и экономическая эффективность выращивания различных гибридов кукурузы.
Выручка = Урожайность (т) х Стоимость 1 т
Чистый доход = Выручка - Себестоимость производства
Рентабельность производства,% = х 100
Общие затраты на выращивание кукурузы на зерно составили 49 301 грн . При цене реализации 4333 грн/т выручка от реализации продукции варьировала в пределах 58,5-61,1 тыс. грн/га в зависимости от гибрида. К тому же уровень рентабельности колебался в пределах 19-45% . Чистый доход составил от 9,2 до 22,2 тыс. грн/га. Высокая рентабельность производства была достигнута на гибридах, которые сформировали и самую высокую урожайность КВС 381 ФАО 350 и КИНЕМАС ФАО 350 .
Полученные данные свидетельствуют, что даже при значительных затратах на выращивание кукурузы на капельном орошении полученный экономический эффект доказывает целесообразность такого подхода. При достижении урожайности в 14,1 т/га рентабельность составляет 24% , а при урожайности 16,5 т/га — 45% при реализационной цене 4333 грн/т.
При цене реализации, скажем, в 3500 грн/т , рентабельность в 20% достигается при урожайности 16,9 т/га , а 50% — при урожайности 21,1 т/га , чего достичь будет нелегко даже на капельном орошении. Поэтому при выращивании кукурузы на капельном орошении нужно ориентироваться на урожайность в 15-17 т/га и рентабельность на уровне 20-50% в зависимости от реализационной цены.
Дізнавайтесь першими найсвіжіші новини агробізнесу України на нашій сторінці в Facebook, каналі у Telegram, завантажуйте додаток у AppStore, підписуйтесь на нас у Instagram или на нашу розсилку.
С принципом капельного полива были знакомы еще древние земледельцы. Они закапывали в землю глиняные горшки с водой, из которых она медленно просачивалась в почву.
Сегодня системы трубок с микроотверстиями для подачи воды и питательных веществ напрямую к корням — в числе самых перспективных технологий растениеводства. Сельскохозяйственным культурам они позволяют получать влагу и все необходимые удобрения в точной дозировке и в нужную фазу вегетации. Фермерам – экономить энергию, воду, удобрения и рабочую силу. Все это делает так называемую “каплю” чрезвычайно привлекательной технологией. Поэтому площади ее применения быстро растут.
Капельный полив кукурузы
По данным Росстата, в 2019 году занятые кукурузой площади насчитывали 2 593,9 тыс. га, что на 5,8% (на 141,9 тыс. га) больше, чем в 2018 году. В лидеры вышел Краснодарский край, выделивший под нее 509,6 тыс. га. Валовые сборы составили 13 928,7 тыс. тонн, что на 22,0% (на 2 509,7 тыс. тонн) больше, чем в 2018 году.
Можно ли говорить о повышении эффективности выращивания кукурузы в России? Вполне. Отечественные сельхозпроизводители все активнее применяют современные наукоемкие агротехнологии, которые сегодня развиваются не менее динамично, чем, например, рынок ИТ. Впервые за всю историю сельского хозяйства у человека появилась возможность контролировать природные факторы, выстраивать бизнес-процессы и прогнозировать результаты с математической точностью.
Тем не менее, показатели урожайности кукурузы в РФ пока нельзя назвать высокими. В 2019 году они составляли в среднем 57,5 ц/га убранной площади. В то время, как в странах, которые активно используют технологию капельного полива кукурузы, этот показатель выше в 5–7 раз. Абсолютный рекорд поставлен в 2017 году американским фермером David Hula на ферме Ranwood Farms, штат Вирджиния (VA) – 364,68 ц/га.
Опыты по использованию метода капельного полива сельскохозяйственных культур, который предусматривает подачу оросительной воды в корневую зону растений, начались в Израиле в 1950-х годах. Вскоре эту технологию стали использовать Великобритания, Австралия, США. Сегодня в ряде европейских стран (в том числе в Испании, Франции, Италии) более половины посевных площадей орошается системами капельного полива.
В России такие системы стали применяться в конце 90-х годов. Сначала российские фермеры использовали капельную трубку импортного производства. Однако в 2009 году у поставщиков импортных систем появился серьезный конкурент в лице отечественного производителя. Оборудование для капельного орошения, выпускаемое ЗАО "Новый век агротехнологий" под торговой маркой NEO-DRIP, по заверениям специалистов, ничуть не уступает по качеству зарубежным аналогам, а цена его ниже в 1,5-2 раза.
Сегодня сотни хозяйств по всей России применяют технологию NEO-DRIP – в том числе и для полива кукурузы. И все они добиваются отличных результатов, получая рост урожайности, перекрывающий затраты на внедрение системы.
Кукуруза - уникальная агрокультура
Кукуруза имеет стратегическое значение для экономики целого ряда государств. По валовым сборам она находится на первом месте в мире, а по площади посевов — на третьем, уступая только пшенице и рису. Уникальность этой агрокультуры — в разностороннем использовании зерна и листостебельной массы: на продовольственные, кормовые и технические цели.
Около трехсот продуктов переработки кукурузы применяются в пищевой промышленности. Ее используют при производстве муки, крупы, крахмала, консервов, патоки, сахара, масла, спирта и многого другого. Калорийность кукурузы выше, чем у прочих зерновых культур: 365 кКал или 1 527 кДж на 100 грамм. Зерно содержит безазотистых экстрактивных веществ 65-70%, белка – 9-12%, жира – 3-4%, сахара – 2%, пентозана – 5% и очень мало клетчатки.
Популярность кукурузы также тесно связана с животноводством. Это самое высокоэнергетическое сырье в комбикормовой промышленности: 1 кг зерна содержит 1,34 кормовых единиц. Это больше, чем у пшеницы (1,2 корм. ед.), ячменя (1,21 корм. ед.) и овса (1 корм. ед.). В кукурузе содержатся витамины В1, В2, В3, В5, В9, А, Е, а по количеству витамина С она превосходит все остальные зерновые культуры. Зерно кукурузы пригодно для кормления всех видов сельскохозяйственных животных и птицы. Коровами и свиньями оно переваривается на 90%.
Кроме того, в связи с повышением стоимости энергоресурсов растет интерес к кукурузе как к самому дешевому сырью для получения биоэтанола — экологически чистого и перспективного вида топлива.
От чего зависит урожайность кукурузы
Кукуруза “родом” из Центральной и Южной Америки, то есть из зоны тропиков и субтропиков. Это теплолюбивое растение, и поэтому значительные ее площади сосредоточены на юге страны — в степной и лесостепной зонах. Главные производители кукурузы в РФ — Краснодарский край, Воронежская, Белгородская, Курская и Ростовская области. В этих регионах нередки периодические засухи, которые провоцируют сильные колебания урожайности агрокультуры.
Есть несколько способов обеспечения кукурузы влагой, которые могут значительно уменьшить риск недобора урожая от засухи. Наиболее эффективным из них является метод капельного орошения.
Результаты испытаний, проводившихся в 2012–2015 годах на Каменско-Днепровской опытной станции и в ОПХ “Брилевское”, демонстрируют, что благодаря внедрению капельного орошения кукурузы ее урожайность в среднем за три года повышается в 1,9–3,25 раза. Рентабельность выращивания кукурузы на системе капельного орошения без учета амортизации оборудования составляет в первый год до 8% и до 65% — начиная со второго года применения.
Помимо этого, полив кукурузы в открытом грунте методом капельного орошения позволяет увеличивать сроки посева, не ограничиваясь несколькими днями, когда почва уже достаточно прогрелась, но еще не пересохла. Поскольку растения получают влагу в правильном объеме и в нужное время, проведение посевной кампании в течение 2-х и даже 3-х недель практически никак не отражается ни на дружности всходов, ни на урожае зерна. Удлинение же срока посева зачастую позволяет хозяйствам использовать на одну сеялку меньше, а значит — экономить на дорогой технике.
Читайте о реальном опыте наших клиентов по выращиванию кукурузы на капельном поливе с применением автоматики и без нее в разделе "Реализованные проекты".
Как поливать кукурузу
Установлено, что для того, чтобы с 1 га получить 10 т зерна кукурузы и 60-70 т зеленой массы, необходимо 5-6 тыс. куб. м воды. 50-70% этого объема составляет оросительная норма.
В период вегетации кукурузы влажность активного слоя почвы рекомендуется поддерживать поливами не ниже 70% НВ до выбрасывания метелки и 80% НВ — после выбрасывания. Крайне важно выдерживать норму полива кукурузы в критический по отношению к влаге 30-дневный период — в течение 10-ти дней до выбрасывания и 20-ти дней после выбрасывания метелок. Всего 2-3 дня засухи в этот период могут снизить урожайность на 20%, а засуха в течение 7 дней — на все 50%.
Достоинства капельного орошения
Погодные условия стоят на первом месте среди факторов, которые напрямую влияют на рост и развитие всходов кукурузы. Главный фактор, который ограничивает ее урожайность в России — это засуха. Засуха существенно тормозит естественное формирование ростков в полевых условиях. Это приводит к снижению урожайности (до 10 раз!) в засушливые годы.
Изменения климата, которые наблюдаются в последние годы, значительно усложняют ведение сельскохозяйственного бизнеса. Глобальное потепление, все более частые засухи и жаркая погода и в дальнейшем будут усугублять ситуацию. К сожалению, природными явлениями управлять нельзя, но нивелировать их воздействие, постоянно поддерживая оптимальную влажность почвы, можно. Сегодня уже существуют решения, которые эффективно с этим справляются.
Одну из таких инноваций предлагает ЗАО "Новый век агротехнологий". Выпускаемые компанией капельные ленты NEO-DRIP, на протяжении 10 лет успешно применяются для орошения кукурузы в различных хозяйствах по всей стране.
Плюсы внедрения капельного полива особенно проявляются в засушливых регионах, где наблюдается дефицит пресной воды, а количества осадков недостаточно для получения хорошего урожая. Это Ставропольский и Краснодарский край, республика Калмыкия, Ростовская, Волгоградская, Оренбургская и Астраханская области.
В основу технологии заложен принцип подачи очищенной от механических и биологических загрязнений воды непосредственно в прикорневую зону выращиваемых растений регулируемыми малыми порциями с помощью дозаторов-капельниц. В системе используется специальное оборудование: фильтростанции, клапаны для регулировки давления в трубах, трубопроводы, узел для внесения растворимых удобрений. И, конечно, капельная трубка.
Многолетний опыт использования систем капельного орошения NEO-DRIP в промышленных масштабах подтверждает рост урожайности кукурузы и значительную экономию воды и других ресурсов (удобрений, трудовых затрат, энергии), благодаря чему прибыль, которую в итоге получает хозяйство, кратно приумножает каждый вложенный в модернизацию рубль.
Экономия расхода воды в зависимости от региона составляет 20–30% на 1 га, а в перерасчете на 1 т получаемого урожая достигает 50%. Сокращается расход семян на посев. Высота растений на капельном орошении достигает 3–3,5 м. Густота стояния в 75–79 тыс. стеблей к уборке гарантирует получение урожая зерна в 160–180 ц/га.
Внедрение капельного орошения кукурузы позволяет добиваться впечатляющих результатов на любых гибридах и сортах, как импортного, так и российского производства. Тем не менее, не всем хозяйствам этот метод подходит. Как и любая прогрессивная технология, капельный полив — не панацея.
Основным фактором его целесообразности является экономическая сторона вопроса — прежде всего, окупаемость инвестиций и себестоимость получаемой продукции. Анализ эффективности применения “капли” для каждого конкретного хозяйства требует отдельного развернутого анализа, который будет учитывать особенности почвы, рельеф поля, геометрию пашни, расстояние и перепад высот от источника полива к полю и множество других факторов.
Читайте также: