Вирощування кукурудзи (Zea mays L.) розпочалося в Америці, Перу чи Мексиці. До Європи через Колумба в 1493 р., До Угорщини в 16 ст. Він прийшов з Італії наприкінці 19 століття та за допомогою турків.

Його надзвичайна продуктивність (рослина С4), хороша пристосованість, легке зберігання (трубчасте в гарбузах) та широка застосовність (для споживання людиною - солодка кукурудза, попкорн, кукурудзяний сир; рідкий цукор - ізосупра; олія зародків кукурудзи, крохмаль, інвертний цукор; для виробництва біоетанолу; для виробництва тонких спиртних напоїв).

У світі площа під кукурудзою поступово збільшується; сьогодні його вирощують майже на 200 мільйонах гектарів, а загальна кількість виробленого перевищує 1100 мільйонів тонн (FAOStat, 2017). Вже в 20-х роках минулого століття в Угорщині вирощували понад 1 млн. Га із середньою врожайністю менше 2 т/га. За останні роки посівна площа трохи зменшилась, у 2018 році ми зібрали кукурудзу на 898 тис. Га із середньою врожайністю 8,3 т/га (рис. 1).

Середній урожай кукурудзи суттєво зріс із середини 1960-х років, що, крім посиленого використання добрив та пестицидів та розробки технічних стандартів вирощування, значною мірою було обумовлено заміною вільно зростаючих гібридів та гібридів. Поширення інбредних гібридів також вимагало розвитку гібридної системи виробництва насіння та побудови насіннєвих рослин.

випробувань

На жаль, нині коливання врожаю в різних урожаях може становити до 50-60%, що робить вирощування досить невизначеним. Частота урожаїв більш екстремальних погодних умов (опадів, розподілу опадів, середньої температури, кількості теплових днів) зростає, але, крім того, агротехнічні недоліки часто збільшують ризик.

Сучасні гібриди кукурудзи з чудовою пристосованістю можуть зіграти важливу роль у зменшенні коливань урожаю. Завдяки відкритій політиці Угорщини щодо породи, найбільші світові селекційні компанії змогли отримати кваліфікацію та продати тут найсучасніші гібриди після державного визнання. В даний час нараховується майже 300 гібридів зерна в громадському вирощуванні.

З одного боку, велика кількість чудових генотипів є сприятливим, оскільки фермери можуть вільно вирішувати, який гібрид вирощувати, але це також ускладнює вибір. Правильний вибір генотипу, вирощування біологічної бази, найбільш підходящої для даних виробничих умов, рівня землеробства та цілей вирощування, є основою успішного землеробства.

Це ще більше ускладнюється швидкою зміною сортів у виробництві кукурудзи, оскільки часто через кілька років вирощування фермер більше не отримує насіння від усталеного сорту і мусить зіткнутися з труднощами повторного вибору. Для правильного рішення потрібно якомога більше інформації (наприклад, результати випробувань на місцях на різних виробничих майданчиках тощо), яку зазвичай можна зібрати з кількох ділянок, тоді як про новітні гібриди відомостей мало.

Вимоги до гібридів кукурудзи:

В Інституті рослинництва Університету Дебрецен ми роками проводимо різноманітні порівняльні експерименти із зором на дослідному майданчику з виробництва рослин. Окрім чудових ґрунтових умов, ми вивчали продуктивність, реакцію зрошення, вміст білка та крохмалю в гібридах кукурудзи в невеликому сюжетному польовому експерименті на вапняному чорноземному ґрунті.

У 2019 році попередником експерименту стала озима пшениця. Врожайний 2019 рік було порівняно важко розпочати для кукурудзи. Попереднього року осінь була теплішою та посушливішою за середню, а взимку випадало не надто багато опадів, тому водопостачання ґрунту не могло бути належним чином поповнене. Березень та здебільшого квітень були також дуже сухими, що ускладнило проростання та початковий розвиток кукурудзи.

Через більш вологу погоду наприкінці квітня та травня та сприятливі умови в червні та липні кукурудза принесла початкові відставання. Спека і посуха в серпні прискорили дозрівання запасів. Загалом ми досягли відносно сприятливих результатів врожайності (рис. 2).

Без зрошення гібрид P0216, DKC 4943, DKC 5830, DKC 5182, SY Senko, Koregraf, Illango, ES Lagoon, KWS Durango та KWS Kashmir гібрид досяг врожайності, що перевищує 16 тонн. Найвищий урожай було виміряно для гібриду DKC 5830, що зрозуміло, оскільки він мав найдовший вегетаційний період (FAO 550-570).

Illango також входить до групи зрілості 500, яка досягла настільки ж хороших результатів. Більш високий вміст вологи в обох гібридах також свідчить про більш тривалий час вирощування. DKC 5182, який можна віднести до кінця групи дозрівання 400, також мав відмінні показники, а вміст вологи в зерні також сприятливо розвивався. Продуктивність KWS Кашмір до 18 тонн також чудова, особливо враховуючи, що цей гібрид має менший час вирощування (FAO 350-400), як показує 17% вологи зерна.

Звичайно, на вміст вологи в зернах можуть впливати інші фактори, крім періоду вегетації та здатності гібриду виділяти воду, наприклад вплив урожаю, час сівби, запас поживних речовин та щільність запасу.

Вплив зрошення також досліджували в експерименті. Потреба у воді кукурудзи відносно висока, але вона може чудово використовувати воду, доступну їй як культуру С4, однак у період вегетації є періоди, коли потреба у воді вища. Воно потребує більшої частини води в період від зригування гребеня до насичення зерна, піковий період потреби у воді - липень-серпень.

Це відносно тривалий проміжок часу, саме тому кукурудза дуже чутлива до посухи, особливо на ґрунтах нижчої якості з гіршим водним балансом. Зрошення може бути одним із способів підвищення безпеки врожаю. Зрошення може бути дуже значним при несприятливих урожаях, однак через високі витрати на зрошення сировинна кукурудза зрошується менше.

Збільшення частоти посушливих урожаїв також виправдовує вивчення реакції зрошення гібридів кукурудзи, тому в нашому експерименті ми зрошили також половину ділянок. Результат експерименту показаний на малюнку 3. В досліджуваному урожаї ефект зрошення, що збільшує урожай, не міг переважати.

На дослідній ділянці дощоподібне зрошення можливе на лінійній основі. Через сприятливих опадів у травні та червні ми зрошували експеримент з кукурудзою лише двічі із стандартною водою 25 мм кожна, тобто загалом було застосовано лише 50 мм зрошувальної води. Завдяки чудовим водогосподарським властивостям чорноземного ґрунту кукурудза набирала вологу в ґрунті навіть у посушливіший період, про що також свідчать результати експерименту.

На значній частині гібридів урожайність зрошуваних та не зрошуваних ділянок розвивалася подібно, а в деяких гібридах ми навіть збирали трохи більше врожаїв під час обробок без зрошення. В результаті зрошення найбільший надлишок урожаю був виміряний на гібриді KWS Emerald, урожайність зрошуваних ділянок була майже на 1,2 тонни вищою. У випадку гібрида P9757 було виявлено майже 900 кг, а у випадку P9911 та P9363 - 500-600 кг.

Звичайно, цей надлишок не покриє витрат на зрошення. Незважаючи на те, що корисний ефект зрошення не міг відчутись у досліджуваному урожаї, ми не можемо зробити висновок, що зрошувати товарну кукурудзу ніколи не варто. Значно вищі надлишки врожаю можуть бути досягнуті в різні урожаї, особливо на ґрунтах з менш сприятливим управлінням водою.

Звичайно, селекціонери прагнуть виробляти гібриди, які є максимально стійкими до посухи, але існують інтенсивні гібриди з надзвичайно хорошими реакціями зрошення, високою врожайністю, де зрошення може бути економічним.

Окрім продуктивності, завжди варто враховувати якість врожаю. У разі вирощування кукурудзи також важливо досягти тієї якості, яка відповідає напрямку використання кінцевого продукту. На жаль, якість все ще не є дуже важливим аспектом у вирощуванні кукурудзи.

Вміст білка в кукурудзі не дуже високий, лише 7-9%, до того ж його амінокислотний склад теж не дуже сприятливий. У випадку кормової кукурудзи підвищений вміст білка може бути важливим фактором. Вміст білка є насамперед генетично обумовленою ознакою, але, звичайно, використовувана агротехніка, напр. на це також можуть впливати поживні речовини та урожай. Вміст білка в гібридах, випробуваних в експерименті, показано на малюнку 4.

В експерименті було виміряно дуже сприятливий вміст білка понад 9,5% для гібридів GKT 376, SY Arioso та GKT 3213. Гібриди P9074, P9486, P9911, P0216, P0412, Mv Kadricorn, KWS 4484, Kenéz та GKT 414 досягли аналогічно хорошого вмісту білка близько 9%.

Кореляція між врожайністю та вмістом білка, як правило, негативна, але якщо ми також подивимося на врожайність на малюнку 1, ми можемо побачити, що гібрид P0216 досяг дуже сприятливого 9% вмісту білка при врожайності вище 16 тонн. І гібриди P9074, і P9486 досягли однакового відсотка білка при врожайності вище 15 тонн.

Слід також згадати гібрид DKC 5830, який дав досить сприятливий вміст білка 8,2%, навіть з найвищим урожаєм понад 18,5 тонн, серед досліджуваних гібридів. KWS Кашмір працює аналогічно, із вмістом білка 18% 8,6%.

Відмінний гібрид з хорошою пристосованістю є основою вирощування, одним з очевидних засобів підвищення безпеки врожаю

З точки зору промислової переробки, високий вміст крохмалю є сприятливим. Вміст крохмалю, виміряний для генотипів в експерименті, показано на малюнку 5.

Найвищий вміст крохмалю (77,5%) був виміряний у гібриді DKC 5075. Навіть Кореграф та Ілланго продемонстрували дуже сприятливий вміст крохмалю у 77%, з урожайністю понад 17,2 т для Ілланго та 16,5 т для Кореграфа.

Селекціонери прагнуть виробляти якомога більш посухостійкі гібриди

Підводячи підсумок, можна сказати, що дуже сучасні біологічні основи (гібриди) доступні виробникам кукурудзи. Слід уважно розглянути, який гібрид або гібриди вибрати, оскільки відмінний гібрид з хорошою пристосованістю є основою вирощування, одним із очевидних засобів підвищення безпеки врожаю.

Слід враховувати мету вирощування, очікуваний напрямок використання продукту, екологічні умови місцевості та інтенсивність ведення сільського господарства. Дуже важливо, щоб усі елементи технології були узгодженими.

У досліджуваному збиранні 500 гібридів також вдалося зібрати зі сприятливим вмістом вологи у зерні менше 24% на початку жовтня, однак, можуть бути урожаї, де довший вегетаційний період складніший.

Щоб зменшити ризики, слід розглянути питання вирощування гібридів із відносно коротшим періодом вегетації та тим не менш видатною продуктивністю. У випадку більшої площі посіву кукурудзи, варто вибрати кілька гібридів з різним періодом вегетації.

АВТОР: Д-Р. ЕРІКА ТЮНДЕ КУТАСИ • УНІВЕРСИТЕТ ДЕБРЕЦЕН, ІНСТИТУТ РОСЛИННИХ НАУК