Спецвозможности
Технологии

Причины невыполненности семян кукурузы

13.04.2020
1927
Причины невыполненности семян кукурузы фото, иллюстрация
Качественный семенной материал позволяет обеспечить надлежащий рост и развитие растений, снизить негативное влияние био- и абиотических факторов. Следовательно, благодаря этому - повысить урожайность кукурузы и качество получаемой продукции, улучшить экологическое состояние поля.

 

 

 

 

 

 

 

В последние годы происходят существенные изменения климатических условий. Все чаще как на начальной стадии органогенеза кукурузы, так и в другие фазы ее развития возникают серьезные стрессовые условия в критические периоды роста и развития кукурузы, длительные периоды существенного недостатка влаги в период вегетации, снижения температуры в фазе начального роста или резкого повышения перед цветением и наливом зерна. Именно при таких условиях вопрос стабильности поведения гибрида, получения прогнозируемой урожайности приобретает особенно важное значение.

За последние десятилетия в условиях восточной части Лесостепи Украины стали очевидными изменения климата, увеличились колебания низких температур в зимний период (отмечаются как низкие температуры, так и повышенные). Весенний период все чаще сопровождается засухой и воздушными бурями. Летние месяцы характеризуются жесткой засухой, которая нередко приходится на фазу цветения и налива зерна кукурузы и вызывает невыполненность (щуплость) семян. Осенний период стал более продленным из-за потепления.

У фазі появи качанів рослина кукурудзи чутлива до дефіциту вологи

Известно, что большинство регионов Украины подпадают под действие атмосферной и почвенной засухи, которая негативно действует на рост и развитие растений кукурузы и на формирование выполненного зерна. Увеличивается среднесуточная температура воздуха, что приводит к неполному опылению кукурузной метелки. Также растет количество дней с суховейными явлениями. Периодические засухи сопровождаются высокими температурами (39-40°С), что является причиной череззерницы и неозерненности початков.
 
Весенние осадки выпадают неравномерно, что характерно для зоны неустойчивого увлажнения. В период вегетации кукурузы уменьшилось количество атмосферных осадков, а в критические периоды развития растений отмечено снижение относительной влажности воздуха. Если в это время и выпадают атмосферные осадки, то они носят ливневый характер и малоэффективны, а иногда имеют даже негативное влияние на рост и развитие культуры. Растения кукурузы могут находиться довольно длительное время в состоянии угнетения, при этом сохраняется их жизнеспособность и восстанавливается нормальная деятельность при наличии осадков. В условиях глобальных изменений климата, которые происходят, возникает необходимость изучения и корректировки основных элементов технологий выращивания кукурузы в контексте ее адаптации к почвенно-климатическим условиям. Также в связи с этим возникает необходимость пересмотреть и соответственно скорректировать направления селекции (например, селекционные программы - с учетом, в частности, орошения, густоты посева) на создание генотипов кукурузы и использование новых высокоадаптивных гибридов в меняющихся условиях внешней среды.
 
Увеличение урожая кукурузы может быть обеспечено, с одной стороны, благодаря как можно более полной реализации адаптивного потенциала кукурузы, чему будет способствовать хорошо отселектированная приспособленность растений к условиям агроэкологической среды, а с другой - путем видоизменения агроэкологической среды.
 
Подбор гибрида в настоящее время является самым дешевым агроприемом и к тому же доступным для производственников. При формировании сортовой структуры следует соблюдать зональные принципы ее оптимизации. Кроме того, следует всегда учитывать сортовую специфику и при внесении удобрений, планирование норм высева, способов ухода за посевами и проведения других агротехнических мероприятий, что позволяет более эффективно использовать материальные ресурсы. В каждой зоне следует высевать гибриды кукурузы, приближенные к требованиям по сумме биологически активных температур по продолжительности вегетационного периода и ФАО. Ведь следует помнить: выращивание различных по группе спелости гибридов кукурузы, которые по биологическим свойствам не соответствуют тепловым ресурсам зоны, приводит к стрессовому состоянию культуры и как следствие - к снижению ее производительности.

Цвітіння кукурудзяних гібридів у зоні Лісостепу України припадає на другу-третю декади липня

Уменьшить негативное влияние высоких температур во время цветения кукурузы можно путем правильного выбора сроков посева. Так, сев в зонах Степи и Лесостепи Украины следует начинать в оптимально ранние сроки (при температуре почвы до 10°С на глубине заделки семян 6-8 см, для холодостойких гибридов этот показатель составляет 7-8°С. Также установлено, что в весенний период температурный режим почвы в этих зонах с каждым днем ​​повышается на 1-2°С (а в отдельные годы и больше), и в течение нескольких дней (три-четыре) температура почвы находится в пределах оптимальных показателей. Это дает возможность получить полные и дружные всходы кукурузы и эффективнее использовать осенне-зимнее накопление доступной влаги, сместить в более ранние сроки наступления фазы цветения (до шести-семи дней), что значительно уменьшит стрессовый температурный период у растений кукурузы. В зоне Полесья повышение температурного режима в весенний период происходит медленнее, поэтому посев кукурузы следует начинать при температуре почвы 8-9°С на глубине заделки семян. При температуре почвы ниже 6°С прорастания семян не происходит, для появления всходов сумма эффективных температур должна составлять 80°С, а для формирования листьев - 44°С. При прогревания почвы до 10°С всходы появляются через 12-17 дней. В фазе четырех-пяти листьев появляются вторичные корни. В фазе образования кочанов, когда закладывается количество рядов и количество зерен в ряду, а также в фазе выбрасывания метелки растение кукурузы чувствительно к дефициту влаги.
 
Цветения основной массы образцов кукурузных гибридов в зоне Лесостепи Украины приходится на вторую-третью декады июля, что совпадает с периодом высоких среднесуточных температур. При этом максимальная температура колеблется от 20°С до 38°С. В таких условиях, кроме различного рода аномалий развития генеративных органов, наблюдается физическая гибель цветочной пыльцы и подсыхание рылец, что очень часто влечет за собой высокий уровень бесплодия и череззерницу початков.
 
Анализ совпадения во времени цветения мужских и женских соцветий в разные по погодным условиям годы показал, что для некоторых генотипов присущ значительный интервал между ними. У подавляющего большинства образцов период цветения женских и мужских соцветий совпадал. В некоторых образцах рыльца появлялись на одни-двое суток позже начала цветения метелки. Наступление цветения женского соцветия в нормальных условиях опаздывает на одни-пять суток, поэтому кукурузу следует считать растением с выраженной протерандрией (пыльники раскрываются раньше, чем созревают пестики). В то же время интервал между началом цветения мужских и женских соцветий зависит от генотипа и условий внешней среды. Чем теплее погода, длительнее и интенсивнее солнечное сияние, тем разница во времени цветения может быть больше (до пяти-десяти дней).

Інтервал між початком цвітіння чоловічих і жіночих суцвіть залежить від генотипу та умов зовнішнього середовища

На выборке 320 линий прослеживается процесс цветения женских и мужских соцветий в разные годы по температурным условиям и влиянию этих условий на озернение кочана. В некоторых линий наблюдали задержку в появлении рылец на 6-11 суток. Разрыв в цветении приводил к формированию меньшего количества зерен на початке и появлению неозерненных початков (от 10 до 57%). У других линий задерживалось цветение метелки на три-пять суток. Это не приводило к снижению количества образованных зерен на початке, однако 17-40% початков были неозерненными.
 
Самый высокий уровень озернения характерен для производственного сезона 2018 года. Причем независимо от максимальной температуры суток цветения, которая составляла 32°С в течение суток, было сформировано максимальное для этих линий озернение початка - 435 зерен на початке по сравнению с другими двумя годами испытания. А в 2016 г. уровень озернення в среднем 405 зерен на початке, максимальные суточные температуры в период цветения - 38°С в течение трех суток - не снизили уровень производительности - 79 г зерна с растения благодаря влагообеспеченности (100 мм).
 
Самый низкий уровень озернености кочана наблюдали в 2017 г. - 395 штук зерен на початке, максимальные суточные температуры в период цветения составляли 36°С в течение двух суток в период налива и формирования зерна, растения страдали от засухи (15,4 мм), что отразилось в целом в пониженном проявлении этого признака, производительность в среднем составляла 50 г зерна с растения.
 
Среди исследованных 320 коллекционных образцов Национального центра генетических ресурсов растений Украины в период 2016-2018 годов выделены линии высокой озерненности кочана. Эти линии являются источниками стабильной реакции на меняющиеся погодные зоны. Они являются ценным исходным материалом для адаптивной гетерозисной селекции.
 
Следует отметить, что на качество семян влияют и такие факторы, как засоренность посева и пораженность болезнями. Поскольку растения кукурузы в начальный период растут и развиваются медленно, они не могут конкурировать с сорняками за факторы жизни, что наносит культуре большой вред. Поэтому посевы кукурузы следует освободить от сорняков с помощью современных гербицидов и технологической обработки почвы.

В течение периода вегетации кукурузы и даже во время хранения урожая ее поражают свыше 100 видов грибов и бактерий, некоторые вирусные и микоплазменные возбудители болезней. Подавляющее большинство возбудителей болезней поражает только кукурузу - только отдельные болезни являются общими для кукурузы и других видов растений. Болезни снижают качество семян и урожайность кукурузы, поэтому в качестве профилактики используют протравливание семян фунгицидами и соблюдение севооборотов.

 

В последнее время в Институте растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН создан ряд новых высокоурожайных раннеспелых, среднеранних и среднеспелых гибридов кукурузы. В частности, 36 гибридов занесены в Государственный реестр сортов растений Украины, и их уже успешно внедряют в производство.
 
Испытание новых гибридов на демонстрационных полигонах в разных регионах Украины показало их высокие урожайные свойства и невысокую уборочную влажность зерна. На отдельных полигонах урожайность зерна достигала 14 т/га. Сейчас производится большая работа по внедрению в производство новых экологически пластичных гибридов кукурузы, таких как Зоряный, Лелека, Варта, Донор, Память Чупикова. Для этого ежегодно выращивают десятки тонн родительских компонентов и их исходных форм, что позволяет засевать ежегодно тысячи гектаров участков гибридизации новых высокоурожайных гибридов кукурузы.
 

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

Н. Кузьмишина, канд. с.-х. наук, заведующий лабораторией интродукции и хранения НЦГРРУ,

Институт растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН

Журнал «Пропозиція», №1, 2019 р.

Ключевые слова: Кукуруза

Интервью
Николай Орлов
В 2016 году значительно возросло количество рейдерских захватов предприятий. Среди пострадавших есть и представители аграрного бизнеса. Только за первое полугодие с жалобами на действия рейдеров в
Председатель ассоциации «Укрцукор», председатель ГО «Всеукраинская аграрная рада», а также лидер ряда общественных организаций Андрей Дикун в ходе I Международного конгресса для производителей и

1
0