Быстрые действия

если у вас нет учетной записи

Принципы выбора лучшего сорта кукурузы

Wikifarmer

Редакционная коллегия

6 минут чтения
Принципы выбора лучшего сорта кукурузы

Руководство по выбору сорта кукурузы - Факторы и характеристики, которые следует учитывать при выборе наиболее подходящего сорта кукурузы

Выбор сорта кукурузы - один из важнейших факторов, который можно контролировать при производстве сельскохозяйственных культур. Тщательный выбор сорта способен увеличить долгосрочную производительность и защитить урожай от неблагоприятных внешних факторов, таких как болезни и стрессовые экологические условия. На рынке представлено множество сортов кукурузы, и новые сорта постоянно выводятся селекционерами по всему миру. С 2012 по 2022 год Международный центр по улучшению кукурузы и пшеницы (CIMMYT) и Международный институт тропического сельского хозяйства (IITA) вывели 604 сорта кукурузы в 33 странах.

Сорта кукурузы классифицируются по биологическому циклу и номеру ФАО. Существует деление на сорта с номерами 300, 400, 500, 600 и 700 ФАО. Чем выше номер ФАО, тем дольше вегетационный период кукурузы и больше требуемое количество тепла. В северных регионах или на больших высотах, где культура получает меньше тепловых единиц, предпочтительнее выбирать раннеспелые сорта с меньшими номерами ФАО. Длинный вегетационный период обычно означает более высокие урожаи, но также и большие затраты на орошение, удобрения и защиту от вредителей.

Основные категории сортов кукурузы:

  1. Открытые опыляемые сорта (ООП)
  2. Гибриды

До 2000 года широко использовались открытоопыляемые сорта благодаря их простоте и низкой стоимости. С развитием интенсивного земледелия и монокультуры гибридные сорта стали более популярными, особенно в США и Европе, из-за их высокой урожайности. Однако последние исследования показывают, что в системах агролесоводства открытоопыляемые сорта могут быть столь же продуктивны, как и гибриды (Ndoli, 2019).

Таким образом, фермеры могут выбирать из множества сортов, отвечающих современным требованиям. Выбор сорта должен основываться на характеристиках сорта, местных условиях выращивания и системе земледелия (органическая или традиционная). Также необходимо учитывать доступные ресурсы, такие как удобрения и орошение.

Например, сорт X может быть оптимальным для местности с обильными осадками, но не достигнет своей потенциальной урожайности в условиях засухи и жары с ограниченными возможностями орошения. Кроме того, фермер должен учитывать патогены, вредителей и сорняки, распространенные в его регионе. Некоторые сорта имеют генетическую устойчивость к определенным болезням, а другие более конкурентоспособны в борьбе с сорняками. Это важно для фермеров, стремящихся снизить использование химических пестицидов и гербицидов.

Не все сорта подходят для всех условий или систем земледелия (например, нулевой обработки почвы или органического земледелия). В общем, выбранный сорт кукурузы должен обеспечивать удовлетворительную урожайность без чрезмерного использования удобрений, ирригации и средств защиты растений. Таким образом, выбор сорта играет ключевую роль в устойчивости урожая и прибыльности фермера (меньше затрат → больше прибыли).

Список важных признаков, которые следует учитывать при выборе сорта кукурузы:

  • Потенциал урожайности сорта
  • Адаптивность (широкая адаптивность к различным условиям). Адаптивность сорта зависит от устойчивости растения к стрессам окружающей среды, таким как засуха, жара и заморозки. Сорта с широкой адаптивностью могут давать стабильный урожай в разных условиях, что особенно важно для фермеров, занимающихся контрактным сельским хозяйством. В засушливых районах с низкой плотностью посевов репродуктивная пластичность (урожайность на единицу доступных ресурсов) является важной характеристикой.
  • Плодовитость кукурузного колоса. Эта характеристика связана с адаптивностью и урожайностью. В процессе одомашнивания кукурузы количество колосьев на растение уменьшилось, и некоторые коммерческие сорта имеют 1-2 колоса на растение. В системах с низкой плотностью и ограниченным внесением азота увеличение числа колосьев может стабилизировать общий урожай.
  • Продолжительность жизни культуры (время созревания) и дата посадки. В зависимости от региона выращивания следует учитывать погодные условия в начале и на более поздних стадиях цикла выращивания. В более холодных регионах нужно выбирать сорта, устойчивые к низким температурам, а в теплых климатах - к высоким температурам и засухе.
  • Устойчивость к полеганию. Способность растений противостоять сильным ветрам и сохранять вертикальное положение влияет на конечный урожай. Полегание увеличивает риск заболеваний и потерь при сборе урожая (10).
  • Устойчивость к патогенам. Выбранный сорт должен быть устойчивым к основным болезням, таким как колосовая гниль, вирусные заболевания, Fusarium и Anthracnose. Устойчивость к болезням обеспечивает более стабильный урожай, сокращая потери. Таким образом, выбор сорта кукурузы должен быть обоснован всесторонним анализом местных условий, систем выращивания и доступных ресурсов. Только такой подход позволит достичь устойчивой урожайности и максимальной прибыли.
  • Стрига (Striga) - это паразитический сорняк и один из основных "врагов" кукурузы, вызывающий значительные потери урожая по всему миру. На сегодняшний день ученые тестируют использование семян кукурузы, устойчивых к имидазолинону (ИУ), и получают многообещающие результаты (11).

Конечное коммерческое использование зерна кукурузы

Зерно кукурузы может использоваться для различных целей, таких как корм для скота, продукты питания, производство биотоплива, крахмала или масла. В зависимости от конечного использования зерна требуются различные желательные характеристики, включая органолептические свойства и химический состав зерна. Например, кукуруза, выращиваемая для кормления скота, должна иметь высокое содержание белка (зеина) в зерне кукурузы. Однако стоит учитывать, что качество зерна в значительной степени зависит от методов выращивания и хранения, используемых фермером (Győri, Z., 2017).

Некоторые стандартные характеристики, описывающие производительность и качество зерна сортов кукурузы:

  1. Содержание сухого вещества (DM) при уборке урожая, обычно выражается в процентах и может достигать до 38% для кормовой кукурузы.
  2. Фактический урожай сухого вещества, выраженный в тоннах на гектар (т/га), варьируется до 20.
  3. Метаболизируемая энергия (МЭ) свежего растения при сборе урожая, измеряемая в МДж/кгДМ.
  4. Содержание крахмала или выход крахмала из всего растения при уборке.
  5. Переваримость клеточных стенок (%). Чем выше этот показатель, тем лучше, так как высокая переваримость клетчатки сильно влияет на питательную ценность корма (Barrière, 2003).
  6. Ранняя бодрость растения. Чем выше (до 9), тем лучше, так как это отражает конкурентоспособность культуры против сорняков.
  7. Сила стояния при уборке урожая (корневое полегание), оцениваемая по шкале от 1 (плохо) до 9 (хорошо). Способность культуры сохранять вертикальное положение также описывается показателем Lodging (%). Низкий показатель Lodging указывает на более легкий сбор урожая.
  8. Браклинг (%). Этот показатель отражает перекручивание или изгиб стебля, что может привести к потере урожая и проблемам во время уборки кукурузы.
  9. Сенисценция листьев. Эта характеристика оценивается по шкале от 1 (зеленые листья) до 9 (прогрессирующее старение листьев-растений). Чем выше значение, тем дольше растение остается фотосинтетически активным, что важно для высокой урожайности и стрессоустойчивости. С другой стороны, длительная сенисценция может негативно сказаться на содержании азота в зерне кукурузы (Chibane, 2021).

Генетически модифицированные сорта кукурузы (ГМ)

После сои кукуруза является второй наиболее широко культивируемой генетически модифицированной (ГМ) культурой. ГМ сорта кукурузы доступны на рынке с 1996 года и несут в себе гены устойчивости к вредителям, гербицидам, а с 2013 года — и к засухе.

Устойчивые к вредителям трансгенные сорта кукурузы обладают HT- или/и Bt-опосредованной инсектицидной активностью. Этот признак часто сочетается с устойчивостью к гербицидам. Совсем недавно был создан новый сорт, объединяющий восемь трансгенов, обеспечивающих множественную устойчивость к основным вредителям кукурузы (Moglia 2016).

Несмотря на преимущества, связанные с устойчивостью к вредителям и засухе, генетически модифицированные сорта кукурузы запрещены к выращиванию во многих странах мира и строго запрещены в системах органического сельского хозяйства.

Фермеру следует провести исследование, касающееся текущей законодательной базы по ГМ в его/ее стране, и изучить рыночный спрос на такие продукты, поскольку многие страны не импортируют ГМ-продукты.

Совет

Рекомендуется провести тестирование одного или нескольких выбранных сортов на небольшом участке поля перед использованием их в основном выращивании. Это поможет получить более полное представление о том, как сорт будет себя вести на конкретном поле.

Факты о кукурузе

Пищевая ценность кукурузы и польза для здоровья

Информация о растениях кукурузы и их производстве

Как выращивать кукурузу с прибылью — руководство по выращиванию кукурузы

Принципы выбора лучшего сорта кукурузы

Подготовка почвы, требования к почве и требования к посеву

Вредители и болезни кукурузы

Потребность кукурузы в воде и ирригационные системы

Требования к удобрениям для кукурузы

Как успешно контролировать сорняки при выращивании кукурузы для увеличения урожайности

Урожайность, сбор урожая и послеуборочная обработка кукурузы

 

Рекомендации

  1. Ndoli, A., Baudron, F., Sida, T. S., Schut, A. G., Van Heerwaarden, J., & Giller, K. E. (2019). Do open-pollinated maize varieties perform better than hybrids in agroforestry systems?. Experimental Agriculture55(4), 649-661.
  2. Moglia, A., & Portis, E. (2016). Genetically Modified Foods. Encyclopedia of Food and Health, 196–203.
  3. https://www.arc.agric.za/arc-gci/fact%20sheets%20library/maize%20production.pdf
  4. Iltis HH (1983) From teosinte to maize: The catastrophic sexual transmutation. Science 222:886-94
  5. Parco, M., Ciampitti, I. A., D’Andrea, K. E., & Maddonni, G. Á. (2020). Prolificacy and nitrogen internal efficiency in maize crops. Field Crops Research, 256, 107912.
  6. Győri, Z. (2017). Corn: Grain-Quality Characteristics and Management of Quality Requirements. In Cereal Grains (pp. 257-290). Woodhead Publishing.
  7. Chibane, N., Caicedo, M., Martinez, S., Marcet, P., Revilla, P., & Ordás, B. (2021). Relationship between delayed leaf senescence (Stay-green) and agronomic and physiological characters in maize (Zea mays L.). Agronomy11(2), 276.
  8. Barrière, Y., Guillet, C., Goffner, D., & Pichon, M. (2003). Genetic variation and breeding strategies for improved cell wall digestibility in annual forage crops. A review. Animal Research52(3), 193-228.
  9. https://www.niab.com/research/agronomy-and-farming-systems/variety-evaluation-and-management/bspb-forage-maize
  10. https://www.mdpi.com/2073-4395/12/1/10/pdf
  11. https://repository.cimmyt.org/bitstream/handle/10883/19063/58902.pdf?sequence=1&isAllowed=y