Кукуруза. Морфология и биология кукурузы. Гибриды и сорта кукурузы

Морфологические особенности. Кукуруза по морфологическим признакам и биологическим особенностям значительно отличается от других культур семейства мятликовые.

Зерно кукурузы прорастает одним корешком. В фазе 2-3-го листа из узла кущения отрастает первый ярус узловых корней, в фазе 5-6-го листа — второй ярус и т. д. Так образуется многоярусная мощная кор­невая система, с развитием которой связана величина урожая. При благоприятных условиях корни кукурузы проникают в почву на глу­бину 2-3, а в стороны на 1-1,5 м. Основная масса корней сосредото­чена в слое почвы 30-60 см. Из нижних стеблевых узлов отрастают воздушные корни. Углубляясь в почву, они усиливают устойчивость растений к полеганию и улучшают их питание. Мощная глубоко проникающая корневая система — важнейшее условие получения высо­кого урожая зерна и зеленой массы кукурузы.

Стебель кукурузы мощный, высотой от 50 см до 7 м, толщиной от 1,5-2 до 7 см, гладкий, внутри заполнен сердцевиной. Листья линей­ные, крупные, по краям реснитчатые, верхняя сторона листовой пла­стинки опушена. Язычок короткий, прозрачный, ушек обычно нет. Число листьев варьирует от 7 до 45. У распространенных в нашей стране сортов формируется от 12-13 до 26 листьев. Общая их поверх­ность достигает максимальной величины (0,3-1,5 м² на 1 растение) в конце цветения.

Кукуруза — растение однодомное, но раздельнополое. Мужское соцветие — метелка (находится на верхушке стебля), а женское — початок (в пазухе листа). В метелке образуется до 800 — 1 200 двухцветковых колосков. На одном растении развивается обычно 1-2, иногда 3 початка. Масса початка 200-300 г. Он состоит из стержня, в ячейках которого вертикальными рядами попарно располагаются ко­лоски с женскими цветками (200-1 000). В каждом колоске заклады­вается два женских цветка, но развивается обычно один. Число рядов зерен четное (до 30), чаще 10—16. Початок укрыт оберткой, которая состоит из нескольких слоев видоизмененных листьев. Во время цве­тения столбики завязей выходят из обертки наружу и свешиваются в виде пучка.

Зерно у большинства подвидов кукурузы крупное. Масса 1 000 зерен 200-300 г. Форма зерна зависит от сорта и плотности распо­ложения рядов, окраска — белая, желтая, красная и др. Выход зер­на 75-85% массы початка.

Биологические особенности. Кукуруза — ветроопыляемое расте­ние. Вегетационный период ее 70-180 дней и более. В первые 3-4 не­дели после всходов кукуруза растет медленно. В это время необходи­мы хороший уход и своевременные прополки, так как всходы сильно угнетаются сорняками, что не только причиняет большой вред молодым растениям, но и отрицательно сказывается на дальнейшем их росте и развитии. Наиболее интенсивно кукуруза растет в период от начала роста междоузлий до выхода метелки. За 10 дней до выметы­вания и спустя 20 дней после цветения растения образуют до 75% ор­ганической массы. Для формирования высокого урожая зерна посевы кукурузы должны образовать листовую поверхность около 40-50 тыс., урожая зеленой массы — 60-70 тыс. м² и более на 1 га.

Отношение к теплу. Кукуруза — теплолюбивое растение. Зерно ее начинает прорастать при 8-10°С. Однако эта температура недоста­точна для появления дружных и здоровых всходов. При посеве куку­рузы в малопрогретую почву значительная часть семян поражает­ся болезнями и погибает, в результате чего всходы оказываются изреженными и слабыми. Оптимальная температура для прораста­ния 16-20°С, для роста и развития растений — 20-28°С. При сниже­нии температуры до 12°С рост резко замедляется, растения желтеют и часто заболевают. При температуре ниже 3°С всходы кукурузы поги­бают.

Сумма активных температур, необходимая для созревания скоро­спелых сортов, составляет 1800-2100°С, позднеспелых — 2600-3 000°С и более.

Отношение к влаге. Эта культура отличается сравнительной ус­тойчивостью к засухе. Кукуруза экономно расходует влагу и на обра­зование единицы сухого вещества затрачивает меньше воды, чем дру­гие зерновые культуры. Транспирационный коэффициент ее 170-406, но так как урожай зерна и зеленой массы с единицы площади значи­тельно выше, чем у других зерновых культур, кукурузе требуется больше воды. За вегетацию гектар посева расходует 3 000-6000 м³воды. В период от всходов до выхода в трубку кукуруза использует мало влаги, затем потребность в ней возрастает. Наибольшее количе­ство воды она расходует в период, начинающийся за 10 дней до выме­тывания и заканчивающийся спустя 20 дней после выхода метелок. Недостаток влаги в этот период приводит к резкому снижению уро­жая.

При высоком уровне агротехники кукуруза сравнительно хорошо противостоит почвенной и воздушной засухе. Объясняется это тем, что в период наибольшего потребления влаги она уже имеет хорошо развитую корневую систему, обеспечивающую растения влагой с большой глубины, и способна поглощать пары воды из воздуха и ис­пользовать их как дополнительный источник влаги. Однако по засу­хоустойчивости кукуруза уступает просу и сорго.

Оптимальные условия увлажнения складываются при влажности в корнеобитаемом слое почвы на уровне 75-80% НВ. При переувлаж­нении почв кукуруза резко снижает урожай.

Отношение к свету. Кукуруза — светолюбивая культура корот­кого дня. Хорошее солнечное освещение, особенно в молодом возрасте, благоприятствует ее росту и развитию. Чрезмерное загущение по­севов;/ засоренность их действуют угнетающе на ростовые процессы: тормозится формирование органов плодоношения, увеличиваются разрыв в цветении мужских и женских соцветий и число бесплодных растений. Эти особенности нужно учитывать при разработке агротех­нических мероприятий для кукурузы. Продолжительный световой день удлиняет вегетационный период кукурузы, а короткий — сокра­щает.

Отношение к почве. Кукуруза требовательна к почвенному пло­дородию и очень отзывчива на удобрение. Самые высокие урожаи она формирует на плодородных почвах при высоком уровне агротехники.

Лучше всего удается кукуруза на структурных черноземах и тем­но-каштановых почвах, а также на наносных почвах речных пойм, обладающих высоким плодородием и достаточно воздухопроницае­мых. Высокие урожаи этой культуры получают при содержании ки­слорода в почвенном воздухе не менее 18-20%. Оптимальная для нее плотность почв 1,1-1,3 г/см³.

Дерново-подзолистые почвы при выращивании кукурузы должны быть хорошо заправлены органическими и минеральными удобрения­ми и окультурены: иметь глубокий пахотный слой, хорошую структу­ру, достаточный запас влаги и питательных веществ. Наиболее благо­приятная реакция почвенного раствора для кукурузы — близкая к нейтральной (рН 6,5-7,5). Все кислые почвы (рН ниже 5) необходимо известковать. Кислые, сильно засоленные и склонные к заболачива­нию почвы непригодны для выращивания кукурузы.

Гибриды и сорта. У кукурузы широко используется эффект ге­терозиса, получаемый от скрещивания различных форм. Гибридные семена кукурузы по урожайности значительно превосходят семена родительских форм. Наибольшую прибавку урожая дают гибридные семена первого поколения. Гибриды могут быть межсортовые (получают скрещиванием двух различных сортов), сортолинейные (от скрещивания сорта с самоопыленной линией), межли­нейные (от скрещивания самоопыленных линий).

Межлинейные гибриды бывают простые (от скрещивания двух самоопыленных линий) и двойные (от скрещивания двух простых гибридов). По урожайности простые гибриды превосходят сортолинейные и двойные межлинейные гибриды на 10-20%. Более высокая продуктивность простых гибридов особенно проявляется при орошении.

В нашей стране наиболее распространены следующие гибриды: Днепровский 320 MB, Молдавский 215 СВ, Бемо 181 СВ, Коллектив­ный 181 СВ, Краснодарский 200 СВ, Одесский силосный 190 MB, Росс 270 MB, Нарт 150 СВ и др. В последние годы районированы но­вые гибриды: Либеро, Порумбень 253 АМВ, Росс 197 АМВ, ТК181, Краснодарский 383 MB, Росс 191 MB и др.