Спецвозможности
Технологии

Факторы, влияющие на урожайность кукурузы

04.05.2020
1902
Факторы, влияющие на урожайность кукурузы фото, иллюстрация

Стабильность высокой урожайности кукурузы обеспечивается путем повышения уровня адаптивности гибридов к био- и абиотическим факторам. Колебания урожайности кукурузы по годам в значительной степени обусловлены лимитирующими факторами температурного режима и влагообеспеченности, а также влиянием основных болезней и вредителей. Внедрение в производство высокопродуктивных гибридов кукурузы и увеличение ее площадей в специализированных аграрных формированиях способствует не только повышению урожайности культуры, но и порождает немало про­блем.

 

 

 

 

Биотические фак­то­ры

Особую озабоченность вызывает ухудшение общего фитосанитарного состояния посева, что сопровождается усилением вредоносного воздействия болезней и вредителей культуры.

 

Болезни ку­ку­ру­зы

В течение периода вегетации и даже при хранении кукурузу поражают свыше 100 видов грибов и бактерий, некоторые вирусные и микоплазменные болезни. Подавляющее большинство возбудителей болезней поражает только кукурузу и не может питаться растениями, только отдельные болезни являются общими для кукурузы и других культур.
 
Самой распространенной болезнью кукурузы в Украине является пузырчатая головня, возбудителем которой является базидиальный гриб Ustilago zeae (Beckm) Unger. Пузырчатая головня встречается во всех областях Украины. Наибольший вред болезнь наносит в полузасушливых центральных областях степной зоны и южных районах Лесостепи, прежде всего при выращивании восприимчивых гибридов (степень поражения может составлять 10-25% растений). В других районах она развивается лишь в отдельные годы, когда создаются благоприятные для этого погодные условия. На развитие пузырчатой ​​головни прежде всего влияют климатические факторы - высокие температуры воздуха и недостаточное количество осадков, особенно в период цветения початков - налива зерна.

На величину потерь урожая влияет количество, размер и расположение головневых пузырей на одном растении. Пузыри больших размеров вызывают потери урожая на уровне около 60% и более, средней величины - 25%, небольшие - 10%. Гриб поражает все органы растения, кроме корней. Заражение происходит в течение значительного периода вегетации с помощью телиоспор, которые разносятся ветром с пузырей, которые остались на поле с прошлого года и разрушаются во время проведения обработки. Оптимальная температура для прорастания спор - 23-25 ​°С. Масса зрелых телиоспор, которая распыляется из трещин пузырей в течение вегетации, вызывает вторичное заражение растений.

Летучая головня в Украине распространена значительно меньше, чем пузырчатая, и преимущественно в регионах с достаточным увлажнением на юге, а именно в Полтавской, Кировоградской, Черкасской областях, а также в южной части Киевской области, в меньшей степени - в центральных областях, на севере Украины случается редко. Возбудитель летучей головни - гриб Soroshporium reilianum Mc Alpine f. zeae Geschele. Болезнь проявляется в период цветения - на метелке образуются неприкрытые черные скопления спор (телиоспор), клоторые распыляются, разрушая метелку частично, а иногда и полностью. Кочаны полностью превращаются в черную массу спор, прикрытых укороченными обертками, которые сначала плотные, зеленые, а позже желтеют, усыхают и преждевременно (в фазе молочной спелости) раскрываются. Пораженные растения отстают в росте, часто чрезмерно кустятся, склонны к сильному обрастанию листьями и другим аномалиям. Возможна также скрытая форма болезни, при которой споры на пораженных органах не образуются, растение отстает в росте, початки недоразвитые, или их вовсе нет. При сильном развитии болезни недобор урожая зерна может составить 15-20%.
 
Среди различных типов стеблевых гнилей кукурузы, встречающихся на территории Украины (фузариозная, угольная, белая, бактериальная), фузариозная - самая распространенная и опасная. Особенно вредоносна эта болезнь в центральных и западных областях.
 
Фузариозная стеблевая и корневая гниль, фузариоз початков - очень опасны в Украине болезни кукурузы. Как правило, фузариозная корневая гниль поражает корни и нижние междоузлия стеблей. Признаки ее могут проявляться в течение всего периода вегетации, начиная с всходов культуры. На корнях появляются бурые штрихи и пятна, которые со временем темнеют и загнивают. Корни и подземные междоузлия взрослых растений при загнивании могут приобретать красно-бурый или красный цвет. При поражении корневой гнилью болезнь проявляется в течение всего периода вегетации кукурузы, начиная со всходов. Пораженные побеги кукурузы отстают в росте и развитии, иногда погибают.

При поражении растений возбудителем стеблевой гнили болезнь проявляется, в основном, во второй половине вегетации и развивается на нижних 2-3 узлах и междоузлиях. В годы с повышенной влажностью в период созревания мицелий гриба выходит на поверхность стебля в виде пушистого белого, бело-розового или красно-белого налета. Проникновение фузариев в корни кукурузы возможно начиная с фазы всходов (при влажности почвы выше 40%). Это происходит, в основном, через места повреждений насекомыми или через ранения растений во время механической обработки посева. Стебли наиболее восприимчивы к фузариозной инфекции в фазе молочной и молочно-восковой спелости. Развитие стеблевых гнилей может быть также следствием диффузного распространения патогена от пораженных корней по стеблю вверх. В условиях избыточного увлажнения, когда спороношение гриба выходит на поверхность стеблей, возможен перенос инфекции с больных растений на здоровые вегетирующие растения. Споры разносятся ветром, дождем и насекомыми, вызывая перезаражение стеблей, а также початков. Внутри растений гриб развивается межклеточно, при этом выделяет ядовитые вещества - микотоксины, которые вызывают отмирание и загнивание растительных тканей.

В Украине болезнь фузариоза початка распространена во всех зонах выращивания кукурузы, особенно в районах избыточного увлажнения. Известны несколько возбудителей болезней, которые поражают початки от периода молочной спелости и при хранении. Болезни, вызванные этими возбудителями, - это фузариоз початков, красная гниль початков, нигроспороз, серая гниль, кладоспориоз, розовая плесень и другие. Пораженные кочаны имеют низкие товарные качества, зерновки недоразвитые, легковесные, вследствие чего уменьшается выход зерна с растения и масса 1000 зерен. Кочаны в фазе молочной спелости наиболее восприимчивы к фузариозу, диплодиозу и серой гнили. При поражении в более раннем возрасте развитие болезни подавляется, так как в зерновках кукурузы происходят интенсивные обменные реакции.

Вредоносность фузариозной корневой, стеблевой гнили и фузариоза початков проявляется в уменьшении стеблестоя, изреженности посевов, снижении производительности больных растений. Сильное поражение кукурузы стеблевыми гнилями приводит к уменьшению количества початков на стебле, их длины, а затем и массы зерна. Пораженные кочаны теряют товарные качества, при хранении быстро разрушаются плесневыми грибами. Семена кукурузы, очень пораженные фузариозом, теряют всхожесть, а с неповрежденным зародышем - дает слабые проростки, которые обычно погибают, не достигнув поверхности почвы.
 

По­вреждение ку­ку­рудзы вредителями

На территории Украины на посевах кукурузы насчитывается более 150 видов вредных насекомых. Опасны сравнительно небольшое их количество, другие же наносят значительный ущерб лишь в отдельные годы. Большинство вредителей кукурузы - многоядные: проволочники и чернотелки, стеблевой (кукурузный) мотылек, озимая совка и другие подгрызающие совки, хлопковая совка, злаковые тли и другие. Распространенность и численность вредителей в различных регионах страны обуславливаются, прежде всего, почвенно-климатическими условиями.
 
Так, на Полесье и в Карпатах проволочники)составляют 50% вредителей почвы, а чернотелок и пыльцеедов в этих условиях совсем нет или встречаются одиночно. В степной зоне, особенно в южной ее части, наоборот - численность проволочников низкая, а количество чернотелок и пыльцеедов значительно увеличивается и составляет до 80% почвенной вредной энтомофауны. Шведская муха, которая является опасным вредителем зерновых колосовых в регионах достаточного и избыточного увлажнения, опасна и для кукурузы в увлажненных районах Лесостепи и Полесья.
 
Растения кукурузы особенно чувствительны к повреждениям в период прорастания высеянных семян, развития проростков и молодых растений. В это время очень угрожающими семян и подземной части лестницы является подгрызающие вредители: проволочника и ненастоящие проволочника, гусеницы подгрызающих совок, личинки пластинчатоусые жуков. Наиболее вредоносными наземными вредителями кукурузы в фазе всходов является шведская муха, южный серый долгоносик, кравчик-головач, кукурузный жук.
 
В течение вегетации растений наибольший вред кукурузе наносят стеблевой кукурузный мотылек и хлопковая совка. В этот период на различных частях растений кукурузы питается много грызущих и сосущих вредителей (луговой мотылек, листогрызущие совки, саранчовые, тли, цикадки). Некоторые из них способствуют распространению болезней кукурузы или являются их переносчиками: хлебный клопик распространяет бактериоз початков, некоторые виды тлей и цикадок могут переносить вирусные болезни. При хранении зерно кукурузы повреждается амбарным долгоносиком, амбарной и зерновой молью.
 

Рослини, пошкоджені заморозкомАбиотические фак­то­ры

Нарушение развития растений вызывают неблагоприятные погодные условия (слишком низкая или высокая температура, засуха, град, ветер), а также недостаток элементов питания.
 

По­вреждение низ­ки­ми тем­пера­ту­ра­ми

В начале вегетации на молодые растения кукурузы пагубно влияет температура воздуха, близкая к нулю, и весенние заморозки. От этого листья кукурузы повреждаются и гибнут, особенно в условиях резкого перепада ночных и дневных температур. Такая потеря листовой массы задерживает развитие растений, но если точка роста находится ниже поверхности почвы (фаза до 6-7 листьев), растения начинают отрастать, выбрасывая новые здоровые листья.

Прохладная влажная почва и температура воздуха ниже 10°С в начале вегетации кукурузы (в фазе развития растений 2-3 листа), также негативно влияют на физиологическое состояние растений, внешне проявляется изменениями цвета молодой листвы. Листья теряют зеленый цвет и становится бледно-зеленым, желтым или краснеет. С потеплением, если растения не погибли, они восстанавливают здоровый цвет листьев, их урожайность не снижается.
 
Признаки, похожие на покраснение листьев под действием низких температур, могут быть вызваны и некоторыми другими физиологическими нарушениями: дефицитом элементов питания (фосфора, цинка, магния) или накопления сахаров в тканях из-за нарушения функций корней (повреждения насекомыми, болезнями, гербицидами).
 
Низкими температурами могут также повреждаться и листья взрослых растений. Если осенние морозы повреждают кукурузу до наступления физиологической зрелости, снижается поступление из листьев сахаров, необходимых для налива зерновок, что приводит к легковесности и уменьшению урожая зерна.

 

По­вреждение пзасу­ха­ми и вы­соки­ми тем­пе­ра­ту­ра­ми

Вилягання після сильного вітру

Засуха и жара в начале вегетации растений кукурузы может вызвать увядание листьев всходов и молодых растений. Сначала увядание наблюдается во второй половине дня, с восстановлением тургора после ночного периода. Поэтому, с одной стороны, в условиях длительной засухи вторичное корни развивается слабо, листья впоследствии засыхают. А с другой - недостаточное увлажнение поверхностного слоя почвы в ранние фазы развития растений стимулирует более активный рост их корней вглубь. В дальнейшем, если растения не погибли, углубление корней способствует их росту и развитию в течение вегетационного сезона.

Критической фазой для кукурузы является период необходимого водоснабжения (около 30 суток после выброса метелки). В это время для развития растений нужно 150-200 мм осадков и относительная влажность воздуха не ниже 50%. В период цветения при температуре выше 23°С и снижении относительной влажности воздуха уменьшается прорастание пыльцы и может задерживаться выбрасывание рылец. Это приводит к череззернице и бесплодным растеням, что значительно снижает урожай.
 
Признаками негативного воздействия этих факторов является пожелтение листьев, начинающееся по краям листовой пластинки и постепенно распространяется к центральной жилке, охватывая весь лист. Такие признаки вызваны ухудшением водоснабжения и питания растений в условиях засухи и, прежде всего, снижением поступления подвижных форм азота. Поэтому эти симптомы фактически являются симптомами азотного голодания. Как правило, повреждения проявляется сначала на нижнем ярусе листьев. Если засуха продолжается достаточно долго, листья усыхают, растения вянут.

 

По­вреждение гра­дом

Кукурудза після градобоюГрад причиняет вред растениям кукурузы в любом возрасте, травмируя ткани всех надземных органов: листьев, стеблей, метелки, початков. Град снижает фотосинтез растений, и как следствие, вызывает нарушение их нормального питания и процессов формирования урожая. Степень травмирования растений может быть разной - от единичных разрывов листьев, вмятин на стеблях до полностью растерзанных или уничтоженных листьев (зависит от интенсивности выпадения града).

 

По­вреждение ветром

Повреждения растений кукурузы также вызывают сильные ветры в течение лета. Сильный ветер может деформировать (покрутить) стебли, листья, метелки кукурузы. Из-за стремительных порывов ветра повреждаются корни кукурузы - частично или полностью выдергивается из почвы. Обычно корни растений, поврежденных ветром к фазе молочной спелости зерна, снова прирастают к почве (полностью или частично). Такие растения восстанавливают вегетацию, влияние на снижение урожая в этом случае незначительно. В фазе полной спелости, когда зерно в початках полностью сформировано, сильный ветер может привести к полеганию растений, усложняя механизированную уборку кукурузы и вызывая непоправимые потери урожая.

Нарушение развития растений, вызванные недостатком элементов питания. Кукуруза - высокопроизводительная культура, хорошо развивается только при наличии достаточного количества макро- и микроэлементов. В случае недостатка элементов питания у растений нарушаются присущие им биохимические процессы, в связи с чем меняется и внешний вид растений. Наиболее четко такие симптомы наблюдаются у молодых растений.
 
Так, при азотном голодании растения низкорослые, с мелкими листьями бледно-зеленого или желто-зеленого цвета. Характерные признаки проявляются на нижних листьях: желтеет и усыхает средняя жилка и ткань вокруг нее, начиная с верхушки. При большом недостатке этого элемента наблюдается так называемая желтуха листьев, в результате они отмирают.
 
При калийном голодании междоузлия укорочены, листья иногда становится волнистыми и темно-зелеными, характерный признак - хлороз краев листьев, который потом переходит в некрозы.
 
При фосфорном голодании растения развиваются слабо, запаздывают с цветением и созреванием. Нижние листья с обеих краев приобретают фиолетовую окраску, которое лучше видна на нижних частях растений. Старше листья буреют по краям и отмирают от верхушки к основанию листа.
 
При цинковом голодании растения отстают в росте, их междоузлия укорачиваются, стебли утончаются. Сильному проявлению болезни способствуют: ранняя глубокая вспашка в предыдущем производственном году, чрезмерное и неравномерное внесение суперфосфата и в качестве предшественника в севообороте - сахарная свекла. Состояние растений можно улучшить путем внекорневой подкормки сульфатом цинка (0,2-0,3%-ный раствор) в фазе не позднее появления шестого листа.
 
При медном голодании молодые листья приобретают светло-зеленую окраску, их верхушки отмирают. Симптомы медного голодания основном случаются на торфяных почвах.
 
Молибденовое голодание задерживает рост растений. Болезнь проявляется на кислых почвах при удобрении физиологически кислыми азотными удобрениями. Состояние растений улучшается благодаря обработке на первых этапах их развития 0,1%-ным раствором молибдена.
 

Л. Чер­но­бай, д-р с.-х. на­ук, заведующий ла­бо­ра­торией се­лекции и семеноводства ку­ку­ру­зы,

Инсти­тут растениеводства им. В.Я. Юрьева НА­АН

Журнал «Пропозиція», №3, 2019 р.

Ключевые слова: Кукуруза

Интервью
    Новые «Правила использования воздушного пространства Украины» вызвали немало вопросов и нареканий со стороны пользователей дронов. Мы пообщались с руководителем компании Drone.ua Валерием Яковенко, чтобы узнать, какие же последствия... Подробнее
Лановенко1
Садоводство относится к перспективным отраслям аграрного сектора. Интенсивные сады в сочетании с органическим садоводством увеличивают возможности экспорта продукции.  

1
0