Plon, zbiór i postępowanie po zbiorze kukurydzy

Oszacowanie plonu z hektara kukurydzy

W zależności od końcowego zastosowania komercyjnego produktu końcowego, rolnik może być zainteresowany plonem ziarna lub biomasy roślin kukurydzy. Celem rolnika jest osiągnięcie maksymalnego plonu przy zachowaniu zrównoważonego profilu. Aby to zrobić, musi znaleźć najlepsze zagęszczenie roślin, wybrać odmianę o wysokim potencjale plonowania i przestrzegać wszystkich niezbędnych praktyk zarządzania, aby pomóc roślinom osiągnąć pełny potencjał. Inne czynniki, takie jak żyzność gleby i czynniki abiotyczne, mogą wpływać na ostateczny plon rośliny.

Plon ziarna kukurydzy z hektara

Wydajność różni się znacznie w poszczególnych krajach, nawet w krajach o największej produkcji. Na przykład w USA średni plon zboża w ostatniej dekadzie wynosił około 10-11 ton z hektara, w Chinach 6 ton z hektara, a w Brazylii 5 ton z hektara. Plony w krajach afrykańskich wahają się od 1 do 10 ton z hektara, przy czym większość produkuje średnio 2-4 tony z hektara (1). Na podstawie danych FAO dobry komercyjny plon ziarna na nawadnianym polu wynosi od 6 do 9 ton z hektara. Ogólnie masa 1000 ziarniaków wahała się od 237 do 268 g (Sampathkumar, 2013). Zwykle rolnicy dokonują szacunków plonów na bieżący rok na podstawie poprzednich zbiorów lub liczby worków wypełnionych ziarnem (liczba worków * objętość worka). Dokładnym sposobem wstępnego oszacowania plonu jest zastosowanie prostej techniki ważenia próbnego (2).

Wydajność kiszonki z kukurydzy na hektar

Według University of Wisconsin łatwym sposobem obliczenia wydajności kiszonki jest obliczenie najpierw plonu ziarna, jaki można uzyskać z tego pola. Na każdą tonę ziarna na hektar, którą możesz mieć, możesz obliczyć około 7-8 ton kiszonki na hektar przy 30% suchej masie. Jest to oczywiście bardzo przybliżone oszacowanie i mogą występować duże odchylenia w zależności od odmiany kukurydzy i czynników środowiskowych. (13)

Czas zbiorów kukurydzy

Ogólnie rzecz biorąc, większość odmian kukurydzy ma cykl życia 100-120 dni od sadzenia do zbioru. Jednak na dokładny czas zbiorów duży wpływ mają czynniki środowiskowe i inne, takie jak końcowe zastosowanie produktu.

Zbiór kukurydzy na ziarno

Wilgotność ziarna jest głównym wskaźnikiem określającym moment zbioru. Ziarna, które będą suszone po zbiorach, generalnie preferuje się do zbioru, gdy zawartość wilgoci spadnie poniżej 35% lub nawet 30%. W ten sposób koszty suszenia będą mniejsze. W tym momencie kukurydza osiąga maksymalne nagromadzenie suchej masy. Wielu rolników decyduje się na zbiory nawet później, gdy zawartość wilgoci spadnie do 25%, mając na celu zmniejszenie strat maszyn i osiągnięcie naturalnego suszenia kolb na polu (3).

Liczby te osiągane są dość później od naturalnego dojrzewania ziaren kukurydzy. Wręcz przeciwnie, jeśli kolba jest wykorzystywana do spożycia przez ludzi, zbiory mogą rozpocząć się wcześniej. Na okres, na jaki rolnik zdecyduje się pozostawić rośliny na polu po dojrzewaniu, wpływ mają również pogoda (ryzyko utraty plonów), dostępność i koszt siły roboczej i sprzętu, a także cena, jaką może uzyskać ich produkt w rynku w określonym momencie.

Zbyt długie oczekiwanie na zbiory może zwiększyć ryzyko wylegania z powodu wysychania łodyg. Zwiększy to straty plonów przed i w trakcie zbioru mechanicznego. Mówiąc dokładniej, gdy wilgotność ziarna spada poniżej 15%, straty maszynowe zwiększają się o 13% (Stringfield i Anderson, 1960). Oprócz maksymalizacji plonów rolnik musi produkować ziarna o akceptowalnej lub najwyższej jakości w oparciu o potrzeby rynku. Klasyfikacja ziaren i kukurydzy luzem opiera się na czystości, równości, okrągłości i twardości ziaren (Watson i Ramstad, 1991).

Zbiór kukurydzy na kiszonkę lub kukurydzę energetyczną

Data zbioru jest również bardzo ważna w przypadku kukurydzy, która będzie wykorzystywana jako pasza dla zwierząt lub do produkcji energii. Zbiór powinien nastąpić, gdy zawartość suchej masy (s.m.) całej rośliny wynosi 30-38%, aby uzyskać maksymalny plon oraz najlepszą jakość i zdolność do kiszenia kukurydzy. W tym momencie rośliny osiągnęły dobrą zawartość skrobi i strawność błonnika. Istnieją różne sposoby obliczania zawartości wilgoci w kiszonce z kukurydzy w gospodarstwie, przy czym najczęściej stosuje się mikrofalowy test suchej masy (4). Alternatywnie rolnik może wykorzystać jako wskaźnik momentu zbioru, zmianę koloru okrywy łusek na lekko żółto-brązowy oraz rozwój mleczny ziarna. Kiedy ziarna kukurydzy są w połowie do dwóch trzecich fazy mlecznej, jest to odpowiedni czas na zbiór kukurydzy na kiszonkę.

Można to jednak wykorzystać tylko jako jeden wskaźnik, a decyzja o zbiorze powinna być oparta na zawartości suchej masy w roślinach.

Gdy zbiory odbywają się wcześniej (s.m. poniżej 30%), oczekuje się, że będą miały:

• Straty plonów i składników pokarmowych
• Zbyt przefermentowaną kiszonkę
• Niższe odkładanie się skrobi i degradację białek

W takim przypadku zaleca się hodowcom kukurydzy rezygnację z obróbki ziarna i zwiększenie długości cięcia z 10-15 mm na 20-25 mm.

Z drugiej strony opóźnione zbiory (s.m. ponad 35-38%) będą:

• Zmniejszały zarówno wydajność, jak i jakość kiszonki
• Zwiększały niebezpieczeństwo przegrzania
• Zwiększały zawartość błonnika, zmniejszając strawność kiszonki
• Doprowadzały do błędnej fermentacji

Metody zbioru kukurydzy

• Dla ziaren

Zbiór ręczny odbywa się tylko na bardzo małych polach lub ogrodach, gdzie kukurydza jest uprawiana głównie na własny użytek (spożycie przez ludzi lub jako pasza dla zwierząt hodowlanych będących własnością rolnika). Ta metoda nie jest ani ekonomiczna, ani mało czasochłonna, ponieważ jedna osoba potrzebuje od 30 do 100 godzin, aby zebrać jeden hektar kukurydzy.

W większości przypadków kukurydza jest zbierana głównie mechanicznie, przy użyciu młocarni, łuskaczy lub maszyn kombinowanych. Rolnik może posiadać te maszyny lub wypożyczyć je wraz z doświadczonym operatorem na czas żniw. W takim przypadku czas potrzebny na zebranie jednego hektara maszyną jest co najmniej 6 razy krótszy, w zależności od zastosowanej maszyny. Jednocześnie efektywność zbioru zboża oceniana jest na 80-95%.

We wszystkich przypadkach bardzo ważne jest sprawdzenie stanu i precyzji maszyn, które będą używane w celu ograniczenia strat plonów i ograniczenia łamania ziaren. Rolnik lub operator powinien mieć pewną wiedzę lub przeszkolenie w zakresie działania tych maszyn, optymalnej wilgotności ziarna podczas zbioru i optymalnych ustawień prędkości.

• Na kiszonkę

Do selekcji nadziemnej biomasy roślin kukurydzy przeznaczonej na paszę dla zwierząt rolnicy wykorzystują rozdrabniacze polowe. Ogólnie rośliny kukurydzy do produkcji silosowej są siekane na średniej wysokości 10-20 cm (4-8 cali) lub maksymalnie 45 cm (18 cali). W sytuacji idealnej długość siekania powinna wynosić 10-15 mm, ale cząstki mogą być większe lub mniejsze w zależności od poziomu wilgoci.

Przechowywanie kukurydzy – Najlepsze praktyki w zakresie bezpieczniejszego i dłuższego przechowywania kukurydzy po zbiorach

Przed zbiorami rolnik musi wybrać między bezpośrednią sprzedażą swoich produktów, a przechowywaniem ich przez określony czas. W pierwszym scenariuszu rolnik powinien już znaleźć kupca (tak jest w przypadku hodowli kontraktowych), wówczas nie musi się martwić o przesuszenie czy koszty magazynowania. Jednak w tym przypadku, ponieważ oferta produktowa jest dość wysoka, ceny, jakie może uzyskać kukurydza, są prawdopodobnie stosunkowo niskie. Dzięki przechowywaniu produktu rolnik ma możliwość sprzedaży, gdy ceny osiągną wyższy, bardziej pożądany poziom. Na obszarach, gdzie warunki przechowywania nie mogą być optymalne, ryzyko dłuższego przechowywania jest większe, ponieważ może kosztować rolnika nawet do 80% jego plonów (5). W przypadku podjęcia decyzji o przechowywaniu ziarna kukurydzy i zmniejszeniu ryzyka strat spowodowanych porażeniem ziarna, rolnik lub kierownik silosu powinien wykonać określone czynności i przestrzegać określonych zasad:

→ Silos (pojemniki do przechowywania) powinien spełniać określone specyfikacje.

Możesz zbudować, kupić lub wynająć odpowiedni silos do przechowywania kukurydzy. Podłoga silosu powinna być przykryta – wybrukowana, wygładzona, czysta i sucha z izolacją przeciwwilgociową. Niezbędne jest również dobre napowietrzanie. Musisz utrzymywać obszar wokół pojemników do przechowywania (w promieniu 3 metrów lub 10 stóp) czysty od resztek zboża i roślinności (6). Silos powinien być dokładnie oczyszczony i zdezynfekowany przed umieszczeniem nowego ziarna. Możesz dokładnie sprawdzić silos pod kątem pęknięć lub pozostałości starego ziarna (takich jak kurz lub tzw. false floors). Nie zapomnij wyczyścić otworów wentylacyjnych i naprawić wszelkie pęknięcia lub dziury w pojemnikach. Dodatkowo można spryskać certyfikowanymi (resztkowymi) insektycydami podłogę i ściany silosu przed przechowywaniem nowego ziarna.

→ Do silosu należy wkładać tylko zdrowe ziarna

Wilgotność i temperatura przechowywania ziarna kukurydzy z pewnością będą miały wpływ na długość okresu przechowywania. Ziarna powinny być dalej suszone (w razie potrzeby) do osiągnięcia maksymalnej wilgotności 13,5%, gdy planowane jest długie przechowywanie (około 6 miesięcy) (7). Jeśli ziarna mają być przeznaczone na paszę i mają większą wilgotność, rolnik może zastosować konserwanty, takie jak kwas propionowy lub mieszanina kwasu octowego i propionowego. Substancje te nie wpłyną na wartość odżywczą i bezpieczeństwo produktu oraz ochronią go przed infekcjami grzybiczymi. Zapytaj lokalnego licencjonowanego agronoma.

→Kategoryzuj ziarna na podstawie jakości.

Usuń wszystkie zainfekowane nasiona i ciała obce. Najlepiej nie układać ziaren w stos ani nie kłaść ich bezpośrednio na podłodze bez materiałów odpornych na wilgoć. Zdecydowanie zaleca się umieszczanie ziarna w workach lub/i okresowe sprawdzanie ich, aby upewnić się, że ich zdrowotność i jakość pozostają na dobrym poziomie.

→ Ochrona chemiczna

Od momentu zbioru rolnik może stosować preparaty ochronne z następującymi związkami aktywnymi: Pirymifos metylowy, (S) – Metopren (8). W razie potrzeby ziarna można potraktować odpowiednim i certyfikowanym pyłem owadobójczym. Zazwyczaj takie zabiegi zaleca się wykonać przed umieszczeniem nasion w pojemnikach do przechowywania, a w takim przypadku przechowywanie trwa dłużej niż rok. Jeśli ziarna są przechowywane w miejscach o wysokiej temperaturze i wilgotności, ważne jest zastosowanie środka chroniącego ziarno, po którym czasami następuje obróbka osklepiająca (aplikacja na wierzch masy ziarna).

Ponadto na ziarnach kukurydzy przechowywanych w stosach (nie w workach) można stosować wiele różnych insektycydów fumigujących. Niektóre z najważniejszych składników aktywnych to:

• fosforek glinu,
• dwutlenek węgla (CO2),
• fosforek magnezu,
• Bromek metylu
• Deltametryna

W zależności od produktu, którego rolnik będzie używał, powinien postępować zgodnie z instrukcjami na etykiecie produktu i oczywiście zapytać lokalnego licencjonowanego agronoma. Dla uzyskania lepszych efektów rolnik powinien wykonywać takie zabiegi, gdy temperatura przekracza 15,5 oC (60 oF), ale wilgotność utrzymuje się na poziomie bliskim 12-13% (9,10).

→ Regularne przeglądy

Dłuższe przechowywanie zebranej kukurydzy w gospodarstwie zwiększa ryzyko strat po zbiorach z powodu patogenów (pleśni), gryzoni i szkodników przechowywanych zbóż, nawet jeśli przestrzegano poprzednich kroków. Gdy temperatura wewnątrz silosu jest wyższa niż 13-15,5 oC (55-60 oF) wówczas kontrolę należy przeprowadzać częściej (mniej więcej raz w tygodniu), natomiast gdy temperatura jest niższa niż 13 oC (55 oF) kontrolę można przeprowadzać raz na 2 tygodnie (9). Z wyjątkiem oględzin, rolnik powinien pobrać reprezentatywne próbki ze stert zboża i zbadać je pod kątem obecności uszkodzeń spowodowanych przez owady i zanieczyszczenia grzybami. Należy pamiętać, że przy niskich temperaturach lepiej jest pobrać próbkę ze środka pryzmy, gdzie jest większe prawdopodobieństwo znalezienia w tym czasie owadów. W połączeniu z pobieraniem próbek rolnik może używać pułapek sondujących do śledzenia gatunków i liczby przechowywanych owadów kukurydzy.

Najczęściej spotykanymi owadami w przechowywanych ziarnach kukurydzy są:

• Wołek kukurydziany (Sitophilus zeamais).

Może żywić się nieuszkodzonymi ziarnami kukurydzy. Bardzo trudno jest wykryć inwazję we wczesnym stadium, ponieważ owady wnikają i pozostają w ziarnach.

• Kapturnik olbrzymek (Prostephanus truncates) 

Larwy mogą żerować na uszkodzonych ziarnach). Uważany jest za najbardziej niszczycielskiego owada magazynowanych produktów w Afryce. Oprócz szkód, żerując z ziarnami kukurydzy, powoduje duże straty w wyniku przechodzenia grzybów, takich jak A. flavus, F. moniliforme i P. islandicum (11). Rolnik powinien natychmiast podjąć działania kontrolne, gdy znajdzie 5 lub więcej owadów w pułapce.

• Ćmy, takie jak Sitotroga grainella

Larwy nie można łatwo wykryć, ponieważ rosną w ziarnach. Ziarna kukurydzy mogą być pasożytowane zarówno w fazie owocowania roślin, jak i w fazie pozbiorczej (12).

• Trojczyk gryzący (Tribolium castaneum).

Rozwija się na obszarach o klimacie umiarkowanym i może przetrwać miesiące zimowe w chronionych, ogrzewanych obszarach. Może żywić się uszkodzonymi ziarnami kukurydzy. Wymierne straty wystąpią, gdy tygodniowo zostanie wykrytych ponad 1000 owadów na pułapkę.

Referenje

1. Corn yields, 2018 (ourworldindata.org)
2. Agronomy | Free Full-Text | Estimation of Maize (Zea mays L.) Yield Per Harvest Area: Appropriate Methods | HTML (mdpi.com)
3. id-139: Corn Harvesting, Handling, Drying, and Storage (uky.edu)
4. Red Clover Harvest Management (wisc.edu)
5. Post_harvest_handling_and_protection.pdf (kalro.org)
6. PROTECTING STORED CORN | Appling County Crop E News (uga.edu)
7. GPP_MAIZE.pdf (acfs.go.th)
8. Insect Management Recommendations for On Farm Stored Grain // Integrated Crop and Pest Management News Article // Integrated Pest Management, University of Missouri
9. Steps to Prevent Stored Grain Infestations (sdstate.edu)
10. Controlling Insects in Stored Grain | Entomology (uky.edu)
11. Maize Weevil (kznhealth.gov.za)
12. Sitotroga cerealella (grain moth) (cabi.org)
13. https://fyi.extension.wisc.edu/forage/files/2014/01/BuyingSellingCS.pdf

Sampathkumar, T.; Pandian, B.J.; Rangaswamy, M.V.; Manickasundaram, P.; Jeyakumar, P. Influence of deficit irrigation on growth, yield and yield parameters of cotton-maize cropping sequence. Agric. Water Manag. 2013, 130, 90–102.

Stringfield, G. H., & Anderson, M. S. (1960). Corn production (No. 2073). US Department of Agriculture.

Watson, S.A., Ramstad, P.E., 1991. Corn: Chemistry and Technology. American Association of Cereal Chemists Inc, St. Paul, MN, USA.

Kukurydza – przygotowanie gleby, wymagania glebowe i wymagania dotyczące siewu

Szybkie fakty na temat kukurydzy

Informacje i produkcja roślin kukurydzy

Jak uprawiać kukurydzę dla zysku — przewodnik po uprawie kukurydzy

Wartość odżywcza i korzyści zdrowotne płynące z kukurydzy

Jak skutecznie zwalczać chwasty w uprawie kukurydzy, aby uzyskać wyższe plony

Plon, zbiór i postępowanie po zbiorze kukurydzy

Zasady wyboru najlepszej odmiany kukurydzy

Wymagania wodne kukurydzy i systemy nawadniania

Wymagania dotyczące nawozów kukurydzy

Szkodniki i choroby kukurydzy