Биологические основы управления ростом и развитием растений, урожаем и качеством продукции

2. Биологические основы управления ростом и развитием растений, урожаем и качеством продукции

Кукуруза (Zea mays) относится к семейству мятликовых (Роасеае) или злаковых (Graminea) однолетнее, однодомное, раздельнополое растение. Прорастает зерно кукурузы одним корешком, несколько позднее из верхнего конца зародыша появляется стебелек.

Кукуруза — теплолюбивое растение. Ее семена начинают прорастать при температуре 7-8°. Оптимальная температура для прорастания 19-26°. Для прорастания семенам требуется около 44% воды (к массе зерна). При такой температуре и наличии влаги всходы появляются через 5-6 дней после сева. Листья от первого до третьего появляются через 1-2 дня, а от третьего и дальше — через 3-6 дней.

В фазе 3-4 листьев у кукурузы формируется первый ярус узловых корней, в фазе 5-6 листьев - второй, в фазе 7-8 листьев — третий и т. д. С появлением каждой пары новых листьев образуется ярус узловых корней. Узловые корни достигают глубины 3-4 м и распространяются в стороны до 120-150 см. Из нижних надземных узлов образуются воздушные корни, играющие роль опоры и способствующие дополнительному питанию.

Продолжительность вегетационного периода колеблется — от 90 до 200 дней. Основная масса, возделываемых у нас сортов и гибридов, имеет период вегетации от 90 до 140 дней.

В течение первых 25-30 дней кукуруза растет медленно. В этот период сорные растения особенно угнетают ее. После образования 7-8 листьев и начала появления метелок суточный прирост растений в высоту достигает 12-15 см. После зацветания метелок прирост замедляется или совсем прекращается.

Всходы кукурузы чувствительны к весенним заморозкам, но после однократного утреннего заморозка до минус 3-4° способны оправиться и затем нормально развиваться. При температуре ниже 12° растения перестают расти, и желтеют, повышается их восприимчивость к болезням. Кукуруза плохо переносит осенние заморозки. У большинства сортов при температуре 1,5-3° ниже нуля вегетация прекращается, листья подмораживаются, и кормовые качества зеленой массы резко снижаются. Но для початков в фазе восковой спелости зерна такие заморозки не опасны.

Высокая температура воздуха при относительно низкой его влажности во время цветения, особенно при недостаточных запасах влаги в почве, отрицательно сказывается на урожае кукурузы, так как пыльца при температуре 32-35° и относительной влажности воздуха ниже 30% быстро высыхает и теряет оплодотворяющую способность. А так как цветение женских соцветий начинается на 4-5 дней позже мужских, а во время засухи этот период даже увеличивается, то початки опыляются не полностью, а в некоторых случаях совсем не образуется семян.

Кукуруза экономнее, чем хлеба первой группы, использует влагу. Транспирационный коэффициент ее - 250-300. Но общая потребность в воде большая, так как растения формируют большую биомассу. За сутки одно растение использует 2-4 л воды. Критический период по отношению к влаге у кукурузы длится 30 дней — 10 дней до выметывания, и 20 дней после выметывания метелок. За этот период кукуруза потребляет воды 40-45% необходимого ее количества на период вегетации. Воздушная и почвенная засуха в этот период в течение 2-3 дней снижает урожайность на 20%, а в течение недели - до 50%. В то же время кукуруза не переносит переувлажнения. Оптимальная для кукурузы влажность почвы составляет 70-80% НВ.

Кукуруза принадлежит к светолюбивым культурам. Затенение ее растений сорняками в начальные фазы развития оказывает угнетающее действие: - тормозится формирование органов плодоношения, увеличивается разрыв в цветении мужских и женских соцветий, увеличивается количество бесплодных растений.

Кукуруза менее требовательна к плодородию почв, чем многие зерновые культуры, но в то же время очень отзывчива на повышение почвенного плодородия. Наиболее пригодны для кукурузы черноземы, темно-серые и темно-каштановые суглинистые, супесчаные и пойменные почвы.

3. Природно-экономические условия хозяйства

3.1 Почвенно-климатическая характеристика хозяйства

СПК «Прогресс» расположен в Первомайском районе, АР Крым на возвышенной широковолнистой равнине, где наибольшее распространение имеют черноземы южные и черноземы южные мицеллярно-карбонатные. На севере они сменяются черноземами южными солонцеватыми. В западной, юго-западной и южной частях зоны на увалах, покатых и крупных склонах балок доминируют черноземы карбонатные маломощные щебенчато-каменистые почвы. По балочным понижениям и долинам сухоречий залегают черноземы намытые, характеризующиеся повышенной мощностью гумусовых горизонтов.

В южных черноземах общая мощность гумусированной части профиля (А+ В) составляет 55—70 см, верхнего гумусового горизонта (А) — 24—36 см. Гумуса в пахотном слое 2,3—2,9% (на целине 4,5%) валового азота 0,12—0,30%, фосфора — 0,09—0,16%, калия — 1,8—2,7% . Гидролизуемого азота в горизонте А 3,0—7,4 мг, подвижного фосфора 0,5—3,0 мг, обменного калия 18—82 мг на 100 г почвы. Реакция почвенного раствора нейтральная или слабощелочная (рН 7,1—7,9). Сумма поглощенных оснований 30—45 мг. экв., из них 80—90% приходится на катион кальция.

Климат зоны засушливый, в западной части очень засушливый, умеренно-жаркий, с умеренно-мягкой и мягкой зимой. Средняя годовая температура воздуха составляет 9,8—11° С, самого теплого месяца (июля) 22,5—23,4° С, самого холодного месяца (января) — 0,3—2,4° С. Средний из абсолютных годовых минимумов — 14—23° С, абсолютный минимум — 27—37° С. Почва промерзает в среднем на глубину 21—30 см, а в отдельные годы — до 75—80 см. Осенние заморозки появляются в начале второй декады октября, в западной части в первой декаде ноября. Весенние заморозки прекращаются в третьей декаде апреля, в западной части — в начале второй декады апреля. Безморозный период составляет 170—223 дня, вегетационный — до 184—189, активной вегетации — 131—134 дня. Сумма температур выше 10°С —3100—3500° С.

Годовая сумма осадков 316—466 мм, из них в период с температурой выше 10°С — 192—235 мм. Максимум осадков в центральной части зоны выпадает в июле (57 мм), минимум — в феврале—марте (26 мм), в западной части максимум осадков (39 мм) в декабре, минимум (22 мм) — в марте. Годовая испаряемость составляет 748—843 мм. Коэффициент годового увлажнения 0,35—0,50. Наименьшее увлажнение (скудное) складывается в августе, коэффициент увлажнения не превышает 0,21—0,25.

Ветры преобладают восточные, северо-восточные и юго-западные. Средняя годовая скорость их колеблется в пределах 3,3 – 5,6 м/сек. В среднем за год сильный ветер дует в течение 3 – 30 дней. Число дней с суховеями на востоке зоны - 10, в центре и на западе – 19. Пыльные бури отмечаются не ежегодно. Повторяемость их увеличивается в засушливые и суховейные годы до 5 – 6 дней в году.

Таблица 1.1

Агротехническая характеристика и воднофизические свойства почв

Среднее и годовое количество температур и осадков метеостанция Клипинино (по многолетним данным)