Журнал «Агротехника и технологии»
Кукуруза — одна из самых распространённых в России полевых культур, достаточно рентабельная и привлекательная для сельхозпроизводителя. Сегодня гибриды кукурузы можно подобрать на любой вкус и карман с учётом климатических особенностей региона. Однако культура эта достаточно чувствительная и даже капризная, требующая высокого внимания к соблюдению агротехнологии на всех этапах выращивания. О том, какие нюансы необходимо учитывать при возделывании кукурузы, «Агротехнике и технологиям» рассказали эксперты и участники рынка
Место кукурузы в севообороте определяют биологические свойства предыдущей культуры, почвенные и климатические условия, степень засорённости поля, особенности агротехники и другие факторы, которые возникают в результате чередования культур. Так, хорошо известно, что лучшие предшественники для кукурузы в севообороте — зернобобовые и озимые колосовые культуры, а самые неудачные — сахарная свёкла и подсолнечник, поскольку они иссушают почву, а сахарная свёкла, к тому же, выносит из неё много питательных веществ. Однако в технологии возделывания этого злака существуют тонкости, знание которых поможет повысить продуктивность и устойчивость растений.
Безусловно, от технологии зависит многое. Елена Соколова, менеджер по устойчивому развитию бизнеса компании «Сингента», обращает внимание на то, что, к примеру, сдвигая сроки сева, можно помочь растению избежать жары в период цветения и тем самым минимизировать риск недоопыления. В свою очередь, формирование рыхлого слоя почвы способствует глубокому залеганию корневой системы, благодаря чему корни будут снабжать растения влагой нижних почвенных слоёв, сводя повреждение от воздушной и почвенной засух к минимуму.
В почве должна быть жизнь
При возделывании кукурузы категорически необходимо поддерживать биоразнообразие почвенной микробиоты. Микроскопическое «население» почвы обеспечивает растения питательными веществами в биологически доступной форме, разлагает сложные крупные молекулы органических соединений до усваиваемых форм. При этом в почве поддерживается супрессивность, баланс между патогенной и антагонистической микрофлорой.
На возделывание кукурузы влияет и здоровье почвы. Если почва не здорова, урожайный потенциал этой культуры невозможно реализовать, не причинив вреда окружающей среде. Существует несколько определений здоровой почвы, но все они сводятся к способности почвенной биосистемы заданной территории поддерживать продуктивность растений и животных, обеспечивая приемлемое качество урожая, воды и воздуха. Иными словами, здоровая почва должна поддерживать баланс микрофлоры, обеспечивать своевременное разложение пестицидов, повышать биодоступность питательных элементов.
А главное, в здоровой почве естественным образом происходит разуплотнение и формируется структура, образуется гумус, становится сбалансированным солевой состав. Таким образом, у здоровых почв есть характерные зональные и интразональные признаки: состав, свойства, функциональные связи, приобретённые в результате естественного почвообразовательного процесса.
Стоит отметить, что основной лимитирующий урожайность кукурузы фактор в России — это засуха. Поэтому все агротехнические приёмы должны быть направлены на накопление, удержание и максимально эффективное использование влаги в почве, считает Андрей Тарабрин, менеджер по продуктам компании Corteva Agriscience в регионе Центр. В некоторых регионах для этого может быть эффективной «нулевая», или «минимальная» технология, а где-то остаётся безальтернативной классическая отвальная система обработки почвы с некоторыми приёмами модернизации. Всегда актуальны, к тому же, меры по снегозадержанию.
Сложный климат
Кукурузу выращивают почти на всей территории нашей страны. В том числе, и в достаточно суровых, сложных климатических условиях, в условиях засухи или физиологической сухости. Конечно, для получения урожая в таком климате существуют свои особенности выращивания кукурузы.
По словам директора по маркетингу компании «Евралис Семанс Рус» Евгения Щедрина, основная особенность заключается в том, что повышенное внимание должно уделяться риск-менеджменту, тщательному отбору гибридов и соблюдению агротехнологии. Кукуруза — культура весьма чувствительная к правильной технологии, а в неблагоприятных условиях эта зависимость повышается на порядок. Поэтому необходимо определить цель выращивания злака, оценить все возможные риски природно-климатической зоны и подобрать под эту цель оптимальную технологию (самому или с помощью семенной компании).
Андрей Тарабрин рекомендует производить оптимально ранний сев, чтобы более эффективно использовать почвенную влагу. При этом норму высева нужно корректировать в зависимости от влажности почвы — в меньшую сторону при дефиците влаги. Если почвенной влаги мало, важно свести к минимуму другие виды стресса у культуры. Для этого при посеве нужно обязательно использовать стартовые удобрения, делая акцент на азот и фосфор, тщательно контролировать сорную растительность, а если с ней необходимо бороться, то использовать мягкие гербициды. Более жёсткие препараты «отбрасывают» развитие культуры на 1-2 недели назад.
Есть и другой способ управления засухой: использование засухоустойчивых гибридов. Но тут есть одно «но». В ряде случаев гибриды этого направления дают преимущество лишь в засушливый год, а в благоприятный сезон они, как правило, уступают стандартным. Таким образом, аграриям всегда приходится идти на компромисс, выбирая между снижением риска недополучения урожая, если наступит засуха, и возможностью получить максимальный урожай зерна, если год окажется благоприятным. Впрочем, сегодня на рынке существуют гибриды, которые обеспечивают максимальный урожай как в засушливых, так и в благоприятных условиях увлажнения.
Чем лечить?
Изменение ассортимента зарегистрированных для обработки кукурузы препаратов происходит постоянно. По словам Андрея Тарабрина, это обусловлено рядом факторов. Прежде всего рост доли кукурузы в севооборотах, увеличение давления со стороны почвенных вредителей, развитие рынка препаратов для предпосевной обработки семян. Например, если ещё несколько лет назад на предприятиях семена протравливали преимущественно одним-двумя фунгицидами, то сегодня компании-производители предлагают семена, прошедшие многокомпонентную обработку фунгицидами, инсектицидами и стимуляторами роста, сообщает специалист. Например, семена Pioneer обрабатываются препаратом на основе органических кислот и природных биополимеров с питательными веществами.
Развивается и рынок гербицидов, предназначенных для борьбы с сорняками в посевах кукурузы. В частности, запрет препаратов на основе ацетохлора сильно изменил технологию и схемы защиты: в результате появилось много смесевых продуктов и комплексных препаратов, которыми ведут обработку по вегетации. Помимо этого, разработаны новые решения для борьбы с такими опасными для кукурузы вредителями, как кукурузный мотылек и хлопковая совка. За последние несколько лет появились и системные, и контактные препараты, а также варианты биологической защиты, например, трихограмма, паразитический наездник-яйцеед.
Разобраться во всём этом многообразии препаратов и выбрать максимально безопасные и в то же время эффективные средства защиты растений для кукурузы, безусловно, бывает не просто. Поэтому лучше всего пользоваться мнением региональных экспертов, работающих в государственных и коммерческих структурах, рекомендует Елена Соколова. Для каждой фитосанитарной и агроэкологической ситуации они помогут выбрать адекватное решение.
В любом случае, напоминают специалисты, применение средств защиты растений в соответствии с регламентами гарантирует безопасность их применения. Планируя использовать СЗР, нужно прогнозировать и предотвращать потенциальные риски, связанные не только с охраной труда и окружающей средой (в том числе, риски сноса/ смыва опасных веществ, накопления их в почве и последействия на следующие культуры в севообороте), но и наличием в готовой продукции остаточных количеств выше предельно допустимой концентрации.
Селекция кукурузы
Абсолютный уровень урожайности всегда был и остаётся основной задачей селекционеров. Однако достичь существенного прогресса в этой области становится всё сложнее, так как динамика прироста урожайности в современном селекционном процессе весьма низкая. Дело в том, что её уровень уже почти приблизился к максимально возможным значениям (если говорить о биологическом потенциале, проявляющемся в идеальных условиях), уверен Владимир Дружина, региональный директор компании KWS по Восточной Европе (бизнес-подразделение «Кукуруза и масличные культуры»). Поэтому наибольшее значение приобретает стабилизация получения высоких урожаев в нестабильных и меняющихся природных и почвенно-климатических условиях. Сегодня усилия селекционеров во многом направлены на повышение стрессоустойчивости к воздействию воздушной и почвенной засухи или высоких температур, устойчивости к болезням и вредителям, к полеганию, а также на максимально эффективное использование удобрений и питательных элементов из окружающей среды.
Если говорить о зерновой кукурузе, то всё большее значение приобретает хорошая влагоотдача при созревании (способность гибридов существенно снижать влажность зерна в поле до уборки), что позволяет экономить значительные средства на послеуборочной сушке зерна при его доведении до необходимых для хранения кондиций.
В силосной кукурузе, напротив, урожайность зелёной массы отходит на второй план. С развитием животноводства и смещением фокуса на повышение энергетической ценности кормовых единиц последние несколько лет стала активно развиваться селекция специализированных силосных гибридов. Здесь усилия селекционеров направлены на повышение содержания в растениях крахмала и достижение лучшей перевариваемости, комментирует Андрей Тарабрин.
Требования к семенам
Евгений Митин, технический менеджер по кукурузе и подсолнечнику «Германского Семенного Альянса»
Культура земледелия в России ежегодно растёт, следовательно, к семенам предъявляются новые требования. Прежде всего, это однородность калибровки семян. Плохо откалиброванные семена приводят к неравномерности их распределения в поле, что не позволяет раскрыть потенциал урожайности. Второе требование — равномерность нанесения протравителей семян. Через плохо обработанные участки в семена проникают вредные микроорганизмы и насекомые, что приводит к изреживанию растений в поле. И, в третьих, это генетическая устойчивость к неблагоприятным погодным условиям и высокий потенциал урожайности. Исходя их этих требований мы рекомендуем выбирать семена гибридов кукурузы, которые отвечают самым высоким стандартам качества.
Рынок промышленных семян становится всё более технологичным, и производители готовы удовлетворить любые требования сельхозтоваропроизводителей. Если не говорить о фунгицидной обработке, которая сама по себе является обязательной, то самой востребованной на рынке операцией на данный момент является инсектицидная обработка семян, поскольку из-за аномально тёплой погоды повреждения семян вредителями разрастается в настоящую проблему. Становится востребованной и такая услуга, как нанесение комплекса микроудобрений и обработка семян стимуляторами роста, что позволит обеспечить высокую всхожесть и питание растений на ранних этапах развития.
Современные методы селекции
Наряду с традиционной гибридной селекцией активно развиваются современные методы и приёмы, позволяющие значительно ускорить селекционный процесс и повысить его эффективность. К таким методам можно отнести культуру тканей, технологию двойных гаплоидов, использование генетических маркеров, генетическое прогнозирование, цифровое фенотипирование, биоинформатику, геномное редактирование и другие, перечисляет Владимир Дружина.
В свою очередь Андрей Тарабрин указывает на такое достижение науки, как технология редактирования генома CRISPR-Cas, благодаря которой удаётся вывести семена с улучшенными характеристиками, используя при этом «родные» характеристики растения. Так, например, Corteva Agriscience применяет CRISPR-Cas в качестве передового селекционного инструмента для выведения сельскохозяйственных культур с большей экологической устойчивостью, продуктивностью и жизнеспособностью. В США компания в качестве своего первого продукта, разработанного с CRISPR-Cas, коммерциализировала гибриды восковой кукурузы. Учёные рассчитывают, что CRISPR-Cas можно применять не только для кукурузы, но и для сои, рапса, пшеницы и риса. Сегодня эта технология в большей степени направлена на повышение устойчивости кукурузы к гербицидам, вредителям и болезням, поясняет Тарабрин.
Ещё одним из недавних достижений в этой области можно считать выведение силосных гибридов с коричневой центральной жилкой, продолжает специалист. Они отличаются пониженным содержанием лигнина, что положительно сказывается на перевариваемости и усвояемости кукурузного силоса и выходе молока. Если же говорить о селекции специальных разновидностей кукурузы, то стоит отметить создание уже упомянутых восковидных гибридов. Если крахмал обычной кукурузы состоит примерно на 72% из амилопектина и на 28% из амилозы, то крахмал восковидных гибридов целиком состоит из амилопектина, особо ценного для производства продуктов, для которых требуется крахмал с разветвлённой цепью (мука в смесях для быстрого приготовления пудингов, клей
Чем болеет кукуруза
В России наиболее распространёнными заболевания кукурузы стали пузырчатая и пыльная головни, гельминтоспориоз, а также фузариоз стебля и початка. При этом распространение тех или иных заболеваний в большей степени обусловлено насыщенностью севооборота кукурузой, нежели географией. По словам Андрея Тарабрина исключением можно считать лишь пыльную головню, которая, в основном, поражает южные регионы России, так как там достаточно сухо и жарко, а эти факторы благоприятны для её распространения. Если же увеличивать долю кукурузы в структуре посевных площадей, этому обязательно будут сопутствовать новые заболевания и вредители, говорит специалист. Например, в ведущей кукурузной державе — США — «кукурузных» болезней и вредителей на порядок больше, чем в нашей стране, как по количеству, так и по степени вредоносности.
Рентабельна ли кукуруза сегодня?
Рентабельность возделывания кукурузы определяется её урожайностью и затратами на сушку. В целом за последние несколько лет отмечается положительная динамика производства кукурузы и рост посевных площадей, однако случались в этой динамике и «провалы», поэтому на рентабельность возделывания этой культуры влияет и стоимость зерна. Но в целом можно сказать, что кукуруза остаётся среди наиболее рентабельных культур в сельском хозяйстве. Популярность кукурузы как культуры возделывания во многом зависит от ценовых диапазонов и возможности экспортировать продукцию, считает Евгений Щедрин из «Евралис Семанс Рус». Россия не экспортирует кукурузу в больших масштабах, поэтому производители ориентируются на внутренний рынок. Кстати, за последние 10 лет посевные площади кукурузы выросли, а стало быть, культура остаётся востребованной, особенно кукуруза, выращиваемая на зерно. Большая часть зерна используется на фуражные цели, а значит популярность культуры и впредь будет тесно связана с развитием животноводства.
Группы спелости
ФАО (организация по вопросам продовольствия и сельского хозяйства при ООН) разработала и повсеместно внедрила модель систематизации данных по скороспелости кукурузы. Согласно этой классификации, все гибриды кукурузы были поделены на девять основных групп спелости, а за основу систематики были взяты цифры от 100 до 999. В этих цифрах разряд сотен указывает на принадлежность гибрида к той или иной группе спелости, а разряд десятков — на положение гибрида в данной группе.
Что выбирает аграрий
Вопрос, насколько сегодня фермеры удовлетворены предложением гибридов кукурузы, перестал быть открытым. Можно сказать, что аграриев достаточно в высокой степени устраивают существующие на рынке гибриды, которые охватывают все сегменты использования и все группы спелости. К слову, именно группа спелости и предполагаемые варианты использования урожая являются основными критериями выбора. Безусловно, учитывается и урожайность культуры. Тем не менее, если речь идёт о ФАО, не нужно забывать о демонстрационных и производственных опытах непосредственно в хозяйствах, поскольку градация по группе спелости и урожайности не является абсолютным критерием, и результаты могут быть получены даже на гибридах, вроде бы не подходящих по климатическим условиям данному хозяйству.
Качественные характеристики определяются прежде всего целью выращивания. Если кукуруза выращивается на силос, важны переваримость и урожай зелёной массы. В то же время важно смотреть на содержание крахмала и при необходимости добавлять зерновые гибриды. При выращивании же кукурузы на зерно важны урожайность и влагоотдача. Есть и такие хозяйства, которые ориентируются на выход крупы. А при сотрудничестве с предприятиями детского питания важен контроль уровня микотоксинов.
Однако при всём многообразии подходов к выращиванию, уточняет Владимир Дружина из KWS, следует отметить всё ещё остающуюся слабо наполненной рыночную нишу ранних и ультраранних гибридов кукурузы с ФАО 130-160 для получения зерна и силоса в регионах с коротким вегетационным периодом. Для рынка в целом эта проблема не критична, но между тем, ряду сельхозпредприятий Урала и Сибири такие гибриды помогли бы значительно улучшить материальное положение, а кроме того, и стабилизировать производство зерна и кормов в отдалённых регионах.
Тут нельзя не отметить, что предпочтения аграриев в выборе гибридов кукурузы по регионам России разделяются, что в большей степени обусловлено группами спелости. Так, на юге в основном сеют кукурузу с ФАО от 300, в Центральной России — с ФАО 180350. В северных же регионах преимущественно востребованы недорогие силосные гибриды с коротким ФАО, перечисляет Андрей Тарабрин из Corteva Agriscience. Но есть и такие регионы, для которых имеют значение индивидуальные особенности гибридов. Так, в Приморье с частыми тайфунами имеет значение устойчивость кукурузы к полеганию. Для южных регионов важна адаптивность к раннему севу, чтобы кукуруза дольше вегетировала в благоприятных условиях, и цветение не пришлось на пик жары. А для технологий минимальной или нулевой обработки почвы предпочтительны гибриды с быстрым ранним развитием (почва из-за оставшегося на поверхности жнивья медленно прогревается) и высокой толерантностью к инфекциям (растительные остатки являются благоприятной средой для размножения патогенов).
Фатальные ошибки
Ошибки при выборе своего гибрида для выращивания встречаются довольно часто, и касаются они самых разных этапов производства кукурузы. Так, при выборе семян аграрии часто гонятся за более дешёвым гибридом, который в результате не приносит ожидаемой урожайности. Ошибочен бывает и выбор слишком низкого ФАО, так как такие гибриды обладают меньшим потенциалом урожайности. Но бывает и наоборот: выбор пал на гибрид со слишком высоким ФАО, срок уборки подошёл, а кукуруза не достигла физической спелости.
Иногда аграрии делают ставку на какой-то один гибрид и засевают им большую часть площадей, а условия сезона могут оказаться не самыми благоприятными для этого гибрида, и он себя не раскроет.
Однако больше всего ошибок допускается на этапе подготовки к посеву и непосредственно при посеве (например, фермер недостаточно хорошо подготавливает почву перед посевом). Не менее важно бороться и с переуплотнениями почвы.
При посеве кукурузы в переувлажнённую почву возникает риск переуплотнения стенок посевной борозды, что способно привести к неправильному развитию корневой системы: она не будет развиваться в глубину, а останется достаточно плоской, что снизит площадь питания растения. Если же пропустить оптимальный момент сева, то верхние слои почвы начнут пересыхать, и семена придётся заглублять, что не очень хорошо скажется на развитии кукурузы, так как оптимальной для семян этой культуры считается глубина 4-5 см. В результате таких манипуляций заглублённые семена будут дольше прорастать, растение потратит много питательных веществ на то, чтобы пробиться через более толстый слой грунта. Из-за этого всходы могут оказаться ослабленными. Вместе с тем, не допускается сев и на глубину менее 3 см, так как это приведёт к такому явлению, как «бескорневая» кукуруза.
Не меньше ошибок связано и с неравномерностью распределения семян по полю при посеве. Очень часто в стремлении провести посевную в короткие сроки аграрии нарушают оптимальную скорость сева, что приводит к серьёзным последствиям. Специалисты напоминают, что отклонение в расстоянии семян друг от друга не должно превышать 10%, а отклонение по глубине заделки допускается не более чем на 0,5-1 см.
