МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
МИКОЛАЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ АГРОТЕХНОЛОГІЙ
Кафедра рослинництва та
садово-паркового господарства
КУРСОВА РОБОТА
на тему: Технологія вирощування кукурудзи на зерно на чорноземах південних і умовах південного степу України
Студентки 2 курсу групи А(мб)2/1
напряму підготовки201– «Агрономія»
ОКР «Молодший бакалавр»
(підпис) (ініціалитапрізвище)
Керівник
(посада,вченезвання,науковийступінь)
(підпис) (ініціалитапрізвище)
Кількість балів:Оцінка ECTS
Національна шкала
Члени комісії:
(підпис) (ініціалитапрізвище)
(підпис) (ініціалитапрізвище)
(підпис) (ініціалитапрізвище)
МИКОЛАЇВ
2021
ЗМІСТ
ВСТУП
1. ПОХОДЖЕННЯ, МОРФО-БІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ, СОРТО-ГІБРИДНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ТА ГОСПОДАРСЬКЕ ЗНАЧЕННЯ КУЛЬТУРИ
1.1. Походження, поширення та господарське значення культури
1.2. Морфо-біологічні особливості культури
1.3. Сорто-гібридний потенціал культури
2. ОЦІНКА ГРУНТОВО-КЛІМАТИЧНИХ УМОВ ЗОНИ ВИРОЩУВАННЯ
2.1. Місце розташування
2.2. Ґрунтово-кліматичні умови
3. ОБГРУНТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ КУЛЬТУРИ
3.1. Розрахунок дійсно можливого врожаю
3.2. Місце в сівозміні
3.3. Система удобрення
3.4. Система обробітку ґрунту
3.5. Рекомендовані сорти та їх характеристика
3.6. Підготовка насіння до сівби, сівба
3.7. Догляд за посівами
3.8. Збирання врожаю
4. РОЗРОБКА АГРОТЕХНІЧНОЇ ЧАСТИНИ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ КАРТИ ВИРОЩУВАННЯ КУЛЬТУРИ
ВИСНОВКИ ТА ПРОПОЗИЦІЇ
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
ВСТУП
Кукурудза - це популярна зернова, кормова і технічна культура, яка характеризується універсальністю використання і високою врожайністю.
В Україні кукурудзу вирощують переважно як кормову культуру. Її зерно є цінним концентрованим кормом для всіх сільськогосподарських тварин та птиці: 1 кілограм кукурудзяного зерна відповідає 1,34 кормової одиниці і містить 70 грам перетравного протеїну.
Сухе зерно кукурудзи містить 9-12% білка, 4-6 жиру і 65-70% безазотистих екстрактивних речовин. У свою чергу зерно жовтозерних сортів кукурудзи містить багато каротину.
Кукурудзу також використовують і як продовольчу культуру. З її зерна виготовляють борошно, крупу, пластівці та інші продукти. Качани та зерно у молочно-восковій стиглості використовують у вареному вигляді в їжу та для консервування.
Зерно кукурудзи є сировиною для виробництва спирту, крохмалю, глюкози. Із зародків кукурудзи виробляють олію, що має лікувальні властивості. Із стебел і обгорток качанів виготовляють папір, клей, фарби, штучну смолу тощо. [1]
Наразі середній показник врожайності культури по країні в цілому складає 4,35 т/га. Разом з тим, лідируючі позиції за врожайність кукурудзи займають господарства таких областей:
Чернігівська — 7,5 т/га (обмолочено 10% площ);
Житомирська — 7,4 т/га (обмолочено 15% площ);
Хмельницька — 7,3 т/га (обмолочено 13% площ). [2]
В 2019 році в світі під цю культуру було виділено 192 млн га посівних площ, що на 3 млн більше, ніж у 2018 році.
За даними Міністерства сільського господарства США (USDA), лідерами по виробництву кукурудзи є США, Китай і Бразилія, на які припадає 48% світових площ. США займає таку позицію завдяки високій врожайності, яка в минулому році склала 10,5 т/га. Всього американськими аграріями з площі 33,1 млн га було зібрано 347 млн т зерна, що становить близько 33% від світового виробництва.[3]
1. ПОХОДЖЕННЯ, МОРФО-БІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ, СОРТО-ГІБРИДНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ТА ГОСПОДАРСЬКЕ ЗНАЧЕННЯ КУЛЬТУРИ
1.1. Походження, поширення та господарське значення культури
Кукурудза — найдавніша хлібна рослина Землі, найбільша із зернових. 1954 у Мехіко під час археологічних розкопок на глибині 70 метрів знайшли незвичайну знахідку — шар скам'янілого пилка дикої кукурудзи. За допомогою радіоактивного аналізу визначили вік знахідки — 60000 років. Отже, батьківщиною сучасної кукурудзи є Мексика. У мексиканській долині Ріо-Гранде витягли понад 750 качанів кукурудзи, які перебували на різній глибині: чим глибше залягав шар, тим менші за розміром були качани кукурудзи, а у верхніх шарах — вони скидались на сучасні. Учені зробили висновок, що людина стала вирощувати кукурудзу приблизно 10000 років тому. [4]
Кукурудза поширена у всіх областях України. Найбільше по статистиці (рис.1)
Кукурудзу вирощують у лісостеповій зоні.
Рис. 1
Кукурудза є однією з найбільш високопродуктивних злакових культур універсального призначення, яку вирощують для продовольчого, кормового і технічного використання. У країнах світу для продовольчих потреб використовується приблизно 20 % зерна кукурудзи, для технічних 15 — 20 %, на корм худобі 60 - 65 %.
У нашій країні кукурудза є найважливішою кормовою культурою. За її рахунок тваринництво забезпечується концентрованими кормами, силосом і зеленою масою.
Найбільш цінний корм — зерно кукурудзи, яке містить 9 — 12 % білків, 65 — 70 % вуглеводів, 4 — 8 % олії, 1,5 % мінеральних речовин. У 100 кг його міститься 134 корм. од., до 8 кг перетравного протеїну. У вигляді кормового борошна, висівок воно добре перетравлюється і засвоюється організмом тварин. При годівлі свиней особливо ціниться жовтозерна кукурудза, в 1 кг якої міститься від 3,2 до 9 мг каротину, або провітаміну А (у білозерної — до 1,1 мг), який значно підвищує їх продуктивність. Завдяки високій енергетичній поживності (100 кг сухого зерна забезпечує 1600 МДж обмінної енергії) воно є незамінним компонентом комбікормів. Використовують зерно на корм також силосуванням качанів у фазі молочно-воскової стиглості, яке за поживністю мало поступається зерну повної стиглості. Із подрібненого зерна вологістю близько 25 % разом з подрібненими стрижнями качанів виготовляють зерно-стрижневу кормову масу, яку закладають у траншею, трамбують і вкривають плівкою, а тільки з подрібненого зерна з такою самою вологістю — такий новий вид корму, як корнаж.
Цінний силос для великої рогатої худоби виготовляють силосуванням усієї маси рослин — стебел, листя та качанів кукурудзи, зібраної у фазі молочно-воскової стиглості. У 100 кг такого силосу міститься 25 — 32 корм. од. і 1,4 — 1,8 кг перетравного протеїну.
У 100 кг силосу із стебел з листками міститься 16 — 20 корм. од. і 1,3 кг перетравного протеїну.
Для згодовування тваринам придатні також подрібнена маса сухих стебел, листків та обгорток качанів, яку здобрюють кормовою мелясою і сіллю або силосують з буряковою гичкою чи гарбузами.
Стрижні качанів у вигляді борошна використовують як компонент комбікормів.
Кукурудза займає важливе місце в зеленому конвеєрі, забезпечуючи тваринництво зеленою масою, багатою на вуглеводи й каротин. У 100 кг зібраної до викидання волотей зеленої маси міститься 16 корм. од.
Кукурудза на зерно за середньої врожайності 60 ц/га разом з побічною продукцією (стеблами, листками) забезпечує вихід з 1 га понад 6,5 тис. кг корм. од. і до 400 кг перетравного протеїну (що дорівнює 75 тис. МДж обмінної енергії). Це значно більше порівняно з іншими зерновими культурами. Проте кукурудза містить недостатню кількість перетравного протеїну — від 60 — 65 г у силосі до 75 - 78 г у зерні на 1 корм. од. при нормі 110 - 120 г. Тому при згодовуванні тваринам тільки однієї кукурудзи вони погано засвоюють інші органічні речовини (вуглеводи, жири). Крім того, у складі білків кукурудзи замало незамінних амінокислот (лізину, метіоніну, триптофану та ін.), тому годівля тварин лише кукурудзою спричинює порушення в організмі тварин обміну речовин і різке зниження їх продуктивності. Щоб збалансувати раціон за протеїном, тваринам згодовують кукурудзу у суміші з бобовими кормовими культурами, в яких на 1 корм. од. припадає 130 — 250 г перетравного протеїну з достатньою кількістю незамінних амінокислот.
За даними Мінгрополітики, в Україні станом на 27 листопада обмолочено 13,988 млн. га зернових та зернобобових культур (96% до плану), з яких намолочено 59,383 млн. тонн зерна при середній врожайності 42,5 ц / га.
Зокрема, до звітної дати завершується збирання кукурудзи на зерно: обмолочено 3,947 млн. га (88%), з яких намолочено 21,1 млн. тонн при врожайності 53,5 ц / га.
Крім того, соняшник прибраний на 59,18 млн. га (99%), з яких зібрано 11,881 млн. тонн при врожайності 20,1 ц / га. Валовий збір сої склав 3,722 млн. тонн, врожайність – 19,3 ц / га, олійна обмолочено на 1,931 млн. га (97%).
Збирання цукрових буряків проведена на площі 311 тис. га (98%), накопано 14,229 млн. тонн при врожайності 460 ц / га.
Сівбу озимих зернових культур під урожай-2018 до 27 листопада проведено на площі 6,912 млн. га (96% до плану). Зокрема, площа сівби озимої пшениці склала 5,943 млн. га (97%), ячменю – 822 тис. га (89%), жита – 147 тис. га (93%). Озимим ріпаком засіяно 864 тис. га (112%). [5]
1.2 Морфо-біологічні особливості культури
Кукуру́дза звичайна (Zea mays) — однорічна рослина родини тонконогових. Одна з найважливіших злакових культур світу, яку вважають (разом з рисом і пшеницею) одним із «трьох найголовніших хлібів людства».
Родина: Злакові (Poaceae)
Рід: Кукурудза (Zea)
Вид: Кукурудза звичайна (Z. mays)
Рід кукурудзи (Zea L.) представлений одним видом — кукурудзою культурною (Zea mays L.).
Кукурудза культурна (2n=20) — трав'яниста рослина, яка зовнішнім виглядом значно відрізняється від інших злакових рослин.
Коренева система
Коренева система мичкувата, добре розвинена, окремі корені проникають у ґрунт на глибину 2-3 м. У кукурудзи розрізняють кілька ярусів коренів: зародкові, гіпокотильні, епікотильні, підземні вузлові та надземні стеблові (повітряні, або опірні). Основну масу кореневої системи становлять підземні вузлові корені, які заглиблюються у ґрунт до 2,5 м і більше та розходяться в боки у радіусі понад 1 м. Ярусне розміщення коренів у ґрунті з перевагою основної частини їх у гумусовому шарі більш повно забезпечує рослину елементами живлення і вологою за рахунок літніх опадів.
Стебло
Стебло у кукурудзи — міцна, пряма, висока, могутня, груба, округла соломина, розділена на вузли, заповнена нещільною паренхімою. В південних регіонах України рослина досягає 2,5–3 м заввишки[10]. Висота його залежно від біологічних особливостей сорту чи гібрида та факторів урожайності коливається від 60-100 см у ранньостиглих форм і до 5–6 м у пізньостиглих. Товщина — 2–7 см. Кількість міжвузлів на стеблі у ранньостиглої кукурудзи досягає 8-12, у дуже пізньостиглої — до 30–40 і більше.
Листки
Листки лінійно-ланцетні, великі, довжина листкової пластинки 70–110 см, ширина 6–12 см і більше. Листок зверху опушений, має невеликий язичок і не має вушок. Розміщуються листки на стеблі почергово, не затінюючи один одного. Краї їхні ростуть швидше, ніж середина, а тому є хвилястими, що збільшує загальну листкову поверхню рослини. Кількість листків на стеблі адекватна кількості стеблових вузлів.
Квіти
У кукурудзи на одній рослині формується чоловіче суцвіття — волоть і жіноче — початок, тобто вона є однодомною роздільностатевою рослиною. Чоловічі квітки зібрані у верхівках, жіночі — на початках, у пазухах верхніх стеблових листків. Волоть у кукурудзи верхівкова, розміщується на кінці центрального стебла або на верхівках бічних пагонів — пасинках. На осі волоті переважна кількість бічних гілок першого порядку, рідко на двох-трьох нижніх утворюються гілки другого порядку. Колоски з чоловічими квітками розміщені вздовж кожної гілки двома або чотирма рядами, попарно, з яких один сидячий, другий на короткій ніжці. Колоски двоквіткові; квітки тичинкові, з широкими опушеними перетинчастими колосковими лусками та тонкими м'якими — квітковими, між якими знаходиться три тичинки з двогніздовими пиляками. У кожній добре розвиненій волоті утворюється до 1-1,5 тис. квіток, які за сприятливих умов зацвітають разом з жіночими квітками або на 2-4 дні раніше. Пилок переноситься вітром до 300—1000 м, що враховують при просторовій ізоляції насінних посівів кукурудзи. Суцвіття з жіночими квітками — початки — розвиваються з частини найактивніших пазушних бруньок стеблових листків.
На стеблі утворюються здебільшого 2-3 початки, решта бруньок не розвиваються. Початок розміщується на короткій ніжці (стебельці), покритій зовні обгортковими листками, які відрізняються від звичайних стеблових добре розвиненими піхвами і редукованими пластинками. Внутрішні листки обгортки тонкі, майже плівчасті, світлі, зовнішні — товщі й зелені. Основою початка є добре розвинений стрижень циліндричної або слабо конусоподібної форми, завдовжки 15-35 см. Маса його становить 15- 25 % загальної маси початка. У комірках стрижня початка, які розміщуються поздовжніми рядами, розміщуються попарно колоски з жіночими квітками. Колоски початка мають м'ясисті (при висиханні — шкірясті) колоскові луски та ніжні тонкі — квіткові. У кожному колоску знаходиться дві квітки, але утворює зернівку лише одна — верхня, друга, нижня — безплідна. Розміщені попарно колоски формують дві зернівки, тому початки мають парну кількість рядів зерен — від 8 до 24 і більше. Нормально розвинені жіночі квітки мають сформовані маточки, які складаються із зав'язі, довгого (до 40-50 см) ниткоподібного стовпчика і приймочки.
Плід
Плід у кукурудзи — гола зернівка різних розмірів і форм, консистенції та забарвлення. Кукурудза не самосівна рослина: із опалих на землю, вкритих в листя качанів, зерна вибратись не можуть.
Зерна кукурудзи можуть набувати фіолетового забарвлення при зростанні за прохолодних температур. Деякі сорти кукурудзи більше схильні до фіолетового забарвлення зернят, ніж інші. [4]
Найбільше на ріст та розвиток кукурудзи впливають тепло і волога, саме вони часто стають лімітуючими факторами у вирощуванні культури.
Оптимальна денна температура для вегетації кукурудзи 24-30°С. При цьому вночі температури мають бути приблизно вполовину нижчими, оскільки за спекотних ночей кукурудза помітно підвищує випаровування, що призводить до поступового зменшення сухої маси. Пороговою температурою для росту й розвитку культури є 10°С, якщо температурний режим опускається нижче цієї цифри, кукурудза практично припиняє розвиватися.
Для настання фізіологічної стиглості зерна (з вологістю 35-40%) кукурудза має накопичити певну суму ефективних температур впродовж сезону. Науковці вважають, що для різних груп стиглості суми температур мають бути такими:
ФАО 200
1030-1090°С
ФАО 300
1140-1200°С
ФАО 400
1240-1300°С
ФАО 500
1360-1420°С
Щоб визначити суму ефективних температур за сезон, потрібно додати між собою суми ефективних температур за кожен день вегетації рослин. Обчислити ж суму ефективних температур за добу можна за формулою:
(Мінімальна температура за добу + Максимальна температура за добу) : 2 – 10
Тобто потрібно додати мінімальну та максимальну температуру за добу, отримане число розділити на 2 і далі ще відняти 10. Під час розрахунків важливо пам'ятати: температури нижче 10°С рахуються як 10, температури вище 30°С рахуються як 30, оскільки температури за межами діапазону 10-30°С не несуть ніякої користі для росту й розвитку кукурудзи.
Вологи кукурудза потребує 450-600 мм за вегетаційний сезон, причому найбільше опадів їй треба у липні-серпні. На жаль, тенденції останніх років до затяжних літніх посух показують, що зазвичай марно очікувати опадів, та ще й у достатній кількості, саме у липні-серпні. Тому на перше місце виходить накопичення вологи у ґрунті, збереження та утримання вже накопиченої, а також забезпечення кореням кукурудзи покращення доступу до вологи і зменшення конкуренції за неї на полі — шляхом оптимально дібраної системи живлення та обробітку ґрунту, вибору густоти стояння рослин та гарної системи захисту.
Звісно, окрім тепла та вологи кукурудза ще потребує родючого та добре структурованого ґрунту, а також достатньої кількості поживних речовин. Культура може вирощуватися на всіх типах ґрунту, проте фахівці не рекомендують сіяти її на піщаних ґрунтах та тих полях, де ґрунтові води залягають близько до поверхні. Кукурудза може давати високі врожаї на ґрунтах з рН від 5,6 до 7,5. Якщо рН нижче 5,6, урожайність істотно знижується, а при рН 4,0 рослини кукурудзи взагалі не мають шансів вижити. За високої кислотності ґрунту корені рослин знебарвлюються, нижня частина починає гнити.
Також слід врахувати, що ущільнені ґрунти з низькою водопроникністю або ґрунти з твердою сланцевою основою призводять до того, що кукурудза формує пласку кореневу систему, яка розташовується у поверхневому шарі. Такі рослини не можуть протистояти посухам і легко вилягають при сильних вітрах. [2]
Виніс поживних елементів з грунту:
Кукурудза (суходіл) Зерно N-24, P-9, K-26 [6]
Кукурудза (зрошення ) Зерно N-19, P-11, K-27 [6]
1.3 Сорто-гібридний потенціал
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
https://ast.ua/products/roslinnitstvo/6.html
https://superagronom.com/news/2340-reyting-oblastey-z-nayvischoyu-vrojaynistyu-kukurudzi--urojay-onlayn-2017
https://uga.ua/news/top-10-krayin-z-viroshhuvannya-kukurudzi-v-2019-rotsi/
https://uk.wikipedia.org/wiki/
https://uga.ua/news/valovij-zbir-kukurudzi-v-ukrayini-perevishhuye-21-mln-tonn/
Основи агрономічної хімії: навчальний посібник / С.Г. Чорний. – Миколаїв: МНАУ, 2020. – 284 с.