Vlastnosti tvorby výnosu zrna v kukuřici

Kukuřice má nejvyšší výnosový potenciál ze všech obilnin. Pro vědomé řízení setí kukuřice a ovlivňování výnosu zrna je nutné vědět, jak tato rostlina tvoří generativní výnos a jaké jsou její jednotlivé složky (sklizňové složky). Potřebujeme také vědět, jak ovlivnit výnos zrna v pozdějších fázích vývoje kukuřice. Tato otázka je na jednu stranu zcela jednoduchá, na druhou stranu však vyžaduje odborné znalosti a dovednosti v hospodaření s porosty kukuřice.

Výnos zrna kukuřice je výsledkem řady procesů, které produkují jeho jednotlivé složky, a to počet klasů na jednotku plochy, počet zrn na klas a hmotnost 1000 zrn.

Počet zrn v klasu se rovná součinu počtu zrn v řadě a počtu řad v klasu. Počet klasů na jednotku plochy u hybridů s jedním klasem se počítá před setím kukuřice, při plánování hustoty setí. Tvorba dalších sklizňových složek, jako je počet zrn v klasu a hmotnost 1000 zrn, je dána přísunem vody a dusíku do rostliny po celou dobu vegetace a také faktory ovlivňujícími jejich účinnost.

Tvorba hlavní složky sklizně zrna – klasu – začíná fází tří listů a pokračuje až do fáze pátého listu. Během tohoto období je položen počet listů a klasů se základy klásků. Rostlina kukuřice může potenciálně vyvinout až 8 klasů najednou. Počet klasů, které se vytvoří, závisí na genotypu (odrůdě), dostupnosti vody a živin, zejména dusíku. Obvykle pouze 1-2 horní uši se stanou dominantními a dále se vyvíjejí.

Racionální hnojivo kukuřice

Kukuřice je velmi citlivá na nedostatek živin, zejména v raných fázích růstu. Nedostatečná výživa kukuřice dusíkem v počátečním vegetačním období narušuje tvorbu listů, klasů a strukturních prvků klasu. To vede k nevratnému snížení počtu klasů a nasazených zrn, dokonce až o 30 %. Proto je důležité, aby rostliny kukuřice během této doby dostávaly dostatečné množství dusíku a měly rychlý a silný počáteční růst.

Foto: foto autor

Napadení porostů kukuřice v počátečním období růstu a vývoje určuje úroveň výživy rostlin

Metoda hubení plevele má v současné době velký dopad na dostupnost dusíku pro kukuřici a tím i na nutriční homeostázu rostlin. V technologii pěstování kukuřice se praktikuje používání půdních a listových přípravků.

Možná se ptáte, jaký způsob ochrany zvolit, aby se porost jednak udržoval bez plevele, jednak aby rostliny kukuřice dostávaly optimální výživu. Pole by mělo být zpravidla již od vzejití bez plevelů, což hovoří ve prospěch půdně aktivních herbicidů. V tomto případě však existuje riziko druhé vlny plevele, což znamená, že bude zapotřebí nápravná ošetření a dodatečné náklady. Listové herbicidy jsou levnější (pozn. redakce – v Polsku). Máme také možnost „žonglovat“ s dávkami v závislosti na druhové skladbě plevelů na poli.

Výsledky výzkumu jednoznačně naznačují, že při použití půdních herbicidů probíhá tvorba jednotlivých složek výnosu kukuřice lépe než při ošetřování vegetativních plevelů. (tab. 1). Zvláště nebezpečný je výskyt quinoa v plodinách kukuřice, protože tento plevel intenzivně absorbuje vodu a živiny, zejména dusík.

Tabulka 1. Vliv způsobu aplikace herbicidu na výnosovou strukturu zrna (Szulc, 2021).

Při velkoplošném pěstování kukuřice se praktikuje řádková aplikace hnojiv, hlavně na přisedlé prvky jako je fosfor. To zlepšuje zásobení mladých rostlin fosforem, urychluje jejich vegetační období a má pozitivní vliv na výnos zrna. Startovací hnojení také umožňuje nižší dávky fosforu díky lepšímu využití v roce aplikace a snižuje rychlost jeho vázání v půdách s nízkým obsahem P. Navíc je při tomto způsobu aplikace fosfor umístěn do hlubších a vlhčích půd. vrstva půdy, která zlepšuje její absorpci.

Velký vliv na efektivitu tohoto způsobu hnojení půdy má i způsob hubení plevelů. Studie ukazují, že „znečišťovače“ mají silnější vliv na účinnost řádkové aplikace NP ve srovnání s aplikací herbicidu na list (tab. 2).

Tabulka 2. Účinnost řádkových hnojiv v závislosti na způsobu aplikace herbicidu, vyjádřená ve výnosu zrna [t/ha] (Szulc et al., 2020)

Dostupnost dusíku formuje výnos zrna z klasu, ovlivňuje počet vytvořených obilek a zabraňuje jejich snížení po oplodnění.

Výnos kukuřičného zrna je také do značné míry určen dostupností vody. Nedostatek vláhy v rostlině omezuje přísun asimilátů z listů, které se hromadí ve formě škrobu v rané fázi vývoje zrna, což vede k odumírání vaječníku a odmítání mladých zrn. Voda hraje důležitou roli při tvorbě škrobových sloučenin během vývoje zrna. Nedostatek vody má vliv i na přeměnu dusíku v půdě.

Počet zrn v klasu se tvoří během kvetení samičích květů, přičemž hlavní roli při tvorbě této složky sklizně hrají podmínky, které se přímo vyvíjejí před květem. Jak vodní stres, tak nedostatek živin v rostlině prodlužují období mezi úplným oplodněním a rozkvětem samičích květů. Pokud je toto období příliš dlouhé, uvolňuje se pyl ze samčích květů dříve, než jej stihnou přijmout samičí květy. Počet jader na klas se pravděpodobně sníží kvůli nárůstu neoplodněných jednotlivých květů. Vývoj zrn lze zastavit i po oplodnění, pokud je vodní stres tak silný, že dojde k prudkému omezení přísunu asimilátů do vyvíjejících se zrn.

Posledním prvkem struktury výnosu zrna je hmotnost tisíc zrn, který se tvoří od kvetení až do fyziologické zralosti zrna. Po odkvětu začne kukuřice hromadit v zrnu škrob a proces končí, když se na spodku zrna vytvoří černá skvrna. V období plnění zrn určuje rychlost asimilátů vstupujících do zrn po odkvětu samičích květů jejich konečnou hmotnost.

Pěstování kukuřice v USA: Americká zkušenost s rekordními sklizněmi

Pokud se podmínky pro pěstování zhorší bezprostředně po založení zrna, kukuřice optimalizuje přísun asimilátů do dříve vysázených zrn a průměrná hmotnost zrn klesá. Výskyt sucha nebo vysokých teplot v tomto období urychluje dosažení plné zralosti zrna, a tím zkracuje dobu akumulace škrobu v něm. Výsledkem je nižší hmotnost 1000 zrn, což má velký vliv na výnos.

Stojí za připomenutí, že hybridy kukuřice Stay-green zůstávají déle zelené, a proto proces fotosyntézy a produkce asimilátů trvá déle, což prodlužuje dobu zrání zrna. Proto se takové hybridy vyznačují vysokou produktivitou.

Výzkum provedený na katedře agronomie Zemědělské univerzity v Poznani ukazuje, že absolutní míra akumulace dusíku, fosforu, draslíku a hořčíku v kukuřičném zrnu v období 144 dnů od data výsevu byla vyšší pro Stay-green hybrid oproti tradičnímu hybridu (obr. 1). 158. den od data výsevu byla akumulace dusíku v zrnu obou studovaných hybridů nižší, ale přetrvávala. Některé druhy a dokonce i odrůdy plodin akumulují dusík až do konce vegetačního období. Během reprodukční fáze takové rostliny využívají dva zdroje dusíku: remobilizovaný z vegetativních orgánů a absorbovaný z půdy.

Tento způsob akumulace dusíku v zrnu se nazývá kontinuální model, který v současnosti představují hybridy Stay-green kukuřice modifikované v průběhu selekce. V případě absolutní míry akumulace fosforu 158 dní od data výsevu hybrid Stay-green akumuloval tento makroprvek také v zrnu, zatímco tradiční hybrid se vyznačoval zápornou hodnotou tohoto ukazatele. To ukazuje, že akumulace fosforu v biomase zrna je dobře popsána spojitým modelem pro tento hybrid.

Draslík a hořčík se u obou testovaných hybridů již neakumulovaly v generativní plodině (obilí) do 158 dnů od data výsevu. V důsledku toho je akumulace draslíku a hořčíku v zrnu kukuřice, bez ohledu na typ hybridu kukuřice, přerušena přibližně 2 týdny před dosažením plné zralosti zrna (obr.).

Absolutní rychlost akumulace R (ACA) N, P, K a Mg ze sušiny zrna jednotlivé rostliny (Szulc et al., 2012)

Absolutní rychlost akumulace R (ACA) N, P, K a Mg ze sušiny zrna jednotlivé rostliny (Szulc et al., 2012)

Na základě materiálů publikovaných v časopise „Naše zemědělství“.

Kukuřice je nejstarší živnou rostlinou na naší planetě, přizpůsobila se různým podmínkám pěstování a nashromáždila velký biologický potenciál. Jeho zrna a nitkovité sloupce obsahují cenné látky, které léčí mnohé nemoci lidí i zvířat.

Z kukuřice lze vyrobit více než 150 druhů výrobků. Jeho zrna obsahují škrob, bílkoviny, cukr a vitamíny. Klíčky uvolněné při zpracování kukuřičných zrn obsahují asi 35 % tuku. Z tohoto tuku se získávají léčivé přípravky a vitamin E. Ze stonků se vyrábí papír, stavební a izolační materiály a další produkty. Jeho kořeny, které sahají hluboko do země až dva metry nebo více, účinně extrahují živiny a vlhkost z hloubek nepřístupných jiným rostlinám, čímž pomáhají zvyšovat úrodnost půdy. Květy kukuřice jsou jednopohlavné, samčí v latě (sultán), samičí v klasu. Zrání klasů probíhá shora dolů, to znamená, že nejprve dozrává horní klas. Každý stonek se vyvíjí od 1 do 3 a s přihlédnutím k nevlastním synům až 4–6 klasů. V závislosti na odrůdě a podmínkách může klas obsahovat 400–800 zrn. Zasetím jednoho zrna sklidíte 400–600krát více! Jaké půdy má ráda kukuřice? Pro setí kukuřice v letních chatách se obvykle přidělují hraniční pásy půdy, na které je možné umístit tucet nebo dvě rostliny. Jeho stonky slouží jako dobrá ochrana okurek a rajčat před severními větry a při ponechání na zimu po sklizni klasů přispívají k lepšímu ukládání sněhu. Nejlepší půdy pro kukuřici jsou samozřejmě černozemě. Poskytuje také dobré úrody na hlinitých, písčitých hlinitých půdách a říčních nivách. Nesnáší dobře utužené, těžké a zasolené půdy. Praxe pěstování kukuřice v severních oblastech naznačuje, že roste dobře při vápnění a hnojení a na podzolových, lehkých půdách, na odvodněných rašeliništích, pokud podzemní voda není příliš blízko povrchu. V konečném důsledku lze malý pruh půdy pro kukuřici dobře zaplnit humusem nebo kompostem a pokud je spodní voda blízko, lze postavit docela vyvýšený hřeben. Jaký druh kukuřice je vhodný na vaření? Pokud máte rádi kukuřici v mléčně-voskové zralosti, nejvhodnější je sladká kukuřice. Má průsvitné vrásčité zrno. V období mléčné zralosti dosahuje obsah cukru v zrnu 15–18 %, bílkovin – asi 13 %, tuku – 8 %. Na těchto vařených klasech si pochutnávají dospělí i děti. Připravenost klasu je určena dotykem, abyste mohli zkontrolovat klas, z obalů, které jej zakrývají, a určit zralost rozdrcením zrna nehtem: pokud vytéká světlá tekutina, pak klas není ještě vhodný; na vaření, pokud je mléčný nebo voskový, může se vařit. Při vaření se klas nakrájí ostrým nožem, zbaví se krycích obalů, opatrně se odstraní stigmata a vloží se do pánve. Dno je předem pokryto odstraněnými obaly. Zakryjí také klasy a nalijí vodu nahoru. Po uvaření vaříme na mírném ohni 2-3 hodiny. Asi 20 minut před koncem vaření dosolíme vodu dle normy jako každou polévku. Kukuřice – léčivá rostlina Kukuřice je také léčivá plodina. Suché stigmy, tekutý extrakt a odvar z nich se používají jako choleretikum a hemostatikum. Pro přípravu léčivých surovin se z odstraněných klasů odtrhnou sloupky se stigmaty, odstraní se zčernalá část a položí se na papír nebo látku ve vrstvě 1–2 cm v místnosti s dobrým větráním (příp. podkroví). Za 4–5 slunečných a teplých dnů suroviny vyschnou. Stigmata jsou považována za vysušená, pokud se při ohýbání zlomí. Suroviny skladujte v látkových sáčcích v dobře větraném prostoru, skladovatelnost – 3 roky. Pěstování kukuřice je snadné Cukrová semena lze snadno najít v prodeji. Kukuřici je třeba zasít co nejdříve, ale až když se půda zahřeje na +8–10 stupňů. do hloubky 11–12 cm v suchých oblastech a 3–4 cm v mimočernozemní zóně na těžkých půdách dostatečně zásobených vláhou. Se stálým a rychlým nárůstem kladných teplot na jaře v severních oblastech lze kukuřici vysévat dříve. V chladném, dlouhotrvajícím jaru je lepší s výsevem počkat, až se oteplí. V jižních oblastech moskevské oblasti kukuřice, která se vysévá koncem května – začátkem června, dozrává do voskové zralosti již v září. Při výsadbě můžete hodit jedno zrno do díry, dvě do další atd. (s dobrou klíčivostí semen). Pak lze takový výsev ponechat bez proražení. Mezi rostlinami v řadě – 20–30 cm, pokud je několik řad, vzdálenost mezi řadami by měla být 60–70 cm Solitární rostliny jsou špatně opylovány a klasy se tvoří nevyplněné. Pro kukuřici je třeba vybrat místo, které je nejteplejší a nezamořené drátovci, kteří si také rádi pochutnávají na kukuřičném zrnu. Přidání sklenice humusu se špetkou superfosfátu do jamky zvýší výnos kukuřice o 15–19 %. Na podzolových půdách je při jarním rytí kukuřice účelné přidat 4–6 kg humusu, 2 g superfosfátu a draselné soli nebo 40–50 g dřevěného popela. Sazenice kukuřice jsou citlivé na jarní mrazíky, ale po jediném mrazu, i do -4 stupňů, jsou schopny se zotavit a normálně se vyvíjet. Existuje tedy důvod riskovat: první výsev proveďte koncem dubna, druhý – později, 25. května. Většina odrůd pěstovaných v Rusku má vegetační období 90–140 dní. Obvyklá je péče o kukuřici – plení, hubení plevele, zalévání (zejména v období vyhazování sultánů a 15-20 dní po odkvětu). Pokud je v období květu klidné a bezvětrné počasí, je užitečné provést umělé opylení setřesením stonku s kvetoucím chocholem. Kukuřice, jak se na královnu polí sluší a patří, je citlivá na pozornost, která se jí věnuje – hnojení, kypření, zálivka atd. Na obdělávaných pozemcích vám přitom poskytne klasy a bez většího trápení se snad jen klasy budou o něco skromnější.