Kukurydza na ziarno Kukurydza jest jednym z trzech najważniejszych gatunków uprawnych na świecie, głównie w Stanach Zjednoczonych, Brazylii i w Chinach. Zajmuje również znaczące miejsce w Europie. Spośród krajów europejskich głównymi producentami kukurydzy są: Francja, Niemcy, Hiszpania, Węgry, Rumunia, Ukraina i Mołdawia. Kukurydzę można wykorzystywać wszechstronnie. Cenne jest zarówno ziarno, jak i pozostałe części roślin. Ziarno może być przerabiane na paszę dla wszystkich grup zwierząt, jak również przetwarzane na kaszę, mąkę, płatki. Kolby i ziarno niektórych odmian kukurydzy cukrowej może być spożywane jako warzywo lub konserwowane. Zarodki kukurydzy zawierają znaczną ilość tłuszczu. W czasie przerobu ziarna na mąkę i kasze są one oddzielane i wykorzystywane jako surowiec w przemyśle olejarskim. Pozyskuje się z nich jadalny olej kukurydziany. Ziarno kukurydzy może być także wykorzystywane w przemyśle farmaceutycznym, do wyrobu bioetanolu, krochmalu, izoglukozy, specjalnych gatunków piwa i alkoholi wysokoprocentowych. Innym kierunkiem wykorzystania kukurydzy jest uprawa na kiszonkę z całych roślin i kiszonkę z kolb (CCM Corn Cob Mix). Ten sposób uprawy i jego gospodarcze znaczenie omówiono w innym rozdziale. Wymagania klimatyczno-glebowe Temperatura Z racji swojego pochodzenia kukurydza jest gatunkiem o wysokich wymaganiach cieplnych. Dzięki wprowadzaniu nowych odmian, o krótszym okresie wegetacji i mniejszych wymaganiach termicznych, zasięg jej uprawy stale się zwiększa. W Polsce do
uprawy kukurydzy na suche ziarno nie nadają się już tylko regiony północnej części kraju a także tereny górskie. Możliwa jest tam jednak uprawa na kiszonkę z kolb, czyli CCM. Kukurydza szybko i równomiernie kiełkuje dopiero w temperaturze powyżej 10 C. Rozwój dalszych stadiów przebiega najlepiej, gdy temperatura przekracza 16 C. Najszybszy wzrost i rozwój przebiega, gdy temperatura wynosi ok. 20 C. Jednak po przekroczeniu 23 C w okresie kwitnienia dochodzi do zamierania pyłku i zapylenie nie jest zupełne. Wykształcają się wtedy kolby szczerbate. Opady Kukurydza jest co prawda gatunkiem oszczędnie gospodarującym wodą, jej współczynnik transpiracji wynosi ok. 200, jednak ze względu na dużą biomasę jaką wytwarza, jej potrzeby wodne są duże. Dlatego plon kukurydzy w większym stopniu niż od temperatury zależy od dostępności wody, a szczególnie od rozkładu opadów w okresie wegetacji. Największe zapotrzebowanie na wodę przypada w okresie kwitnienia kukurydzy, czyli w drugiej połowie lipca i w pierwszej połowie sierpnia. Gleba Kukurydza nie ma wysokich wymagań glebowych. Do jej uprawy nie nadają się jedynie gleby suche i piaszczyste oraz podmokłe, zimne i bardzo ciężkie, ilaste. Jest gatunkiem stosunkowo mało wymagającym co do odczynu gleby. Można ją uprawiać na glebach o odczynie w zakresie ph 5-7,5, a więc lekko kwaśnych, obojętnych i słabo zasadowych. Najlepszy jest jednak odczyn obojętny. Gleby przydatne do uprawy kukurydzy zalicza się do kompleksów: pszennych, żytniego bardzo dobrego i dobrego oraz zbożowo-pastewnego mocnego. Są to gleby należące do klas bonitacyjnych od I do IVb. Dobór odmiany Do siewu kukurydzy wykorzystuje się wyłącznie ziarniaki odmian mieszańcowych, czyli mieszańców. Ziarno mieszańców można uzyskać jedynie w wyniku hodowli. Nie można go reprodukować w warunkach gospodarskich, dlatego produkcją materiału siewnego kukurydzy zajmują się specjalistyczne firmy nasienne. Oznacza to, że rolnik co roku musi kupić materiał siewny od producenta nasion. Obecnie zarejestrowane odmiany kukurydzy są wyłącznie tzw. mieszańcami międzyliniowymi. Mieszańce takie charakteryzują się większą żywotnością, bujniejszym wzrostem i większym plonem ziarna.
Mieszańce kukurydzy różnią się od siebie wieloma cechami, ale przede wszystkim wczesnością dojrzewania (długość okresu wegetacji). Dla każdej odmiany jest określana tzw. liczbą FAO. Składa się ona z trzech cyfr. Pierwsza cyfra oznacza podstawową grupę wczesności (1 - najwcześniejsza, 9 - najpóźniejsza), druga cyfra oznacza względną wczesność w grupie (1 - najwcześniejsza, 9 - najpóźniejsza), a trzecia - barwę ziarniaka (zero i cyfry parzyste - ziarniak żółty do granatowego, cyfry nieparzyste - ziarniak biały). Im większa jest liczba FAO, tym większa jest potencjalna plenność mieszańca. W Polsce na podstawie skali FAO przyjęto następujący podział mieszańców na klasy wczesności: FAO - grupa wczesności Do 220 - wczesne 230-250 - średnio wczesne 260-300 - średnio późne Z racji swego pochodzenia kukurydza należy do grupy roślin tzw. dnia krótkiego, czyli kwitnie przy odpowiednio krótkim dniu (poniżej 12 godzin). W warunkach dnia długiego opóźnia kwitnienie i przedłuża dojrzewanie. Dlatego na półkuli północnej do uprawy powinno się dobierać mieszańce zgodnie z zasadą - im dalej na północ, tym wcześniejszy mieszaniec. Ze względu na położenie geograficzne i zróżnicowane warunki pogodowe w Polsce wyznaczono trzy rejony, w których zaleca się uprawę mieszańców kukurydzy na ziarno i kiszonkę z określonego przedziału FAO Rejonizacja odmian kukurydzy zalecanych do uprawy w Polsce Właściwy dobór mieszańca ma decydujący wpływ na plonowanie, dlatego też uprawa ta podlega ścisłej rejonizacji.
W rejonie 1, na ziarno można uprawiać mieszańce średnio wczesne i średnio późne jednak lepiej, jeśli liczba FAO danego mieszańca nie przekracza 270. Mieszańce o wyższej liczbie FAO (do 300) mogą być uprawiane w tym regionie na kiszonkę. W rejonie 2, do uprawy na ziarno na ziarno należy dobierać mieszańce wczesne i średnio wczesne o liczbie FAO 220-230. Lokalnie, w miejscach cieplejszych rejonu 2, możliwa jest również uprawa na ziarno mieszańców o liczbie FAO 240-250. Na kiszonkę w tym rejonie zaleca się uprawę mieszańców o liczbie FAO 220-250. Rejon 3 określany jest przez COBORU jako nietypowy do uprawy kukurydzy na ziarno, dlatego nie poleca się w nim tego kierunku uprawy. Niemniej jednak produkcja taka jest tu możliwa, przy czym do uprawy trzeba dobierać mieszańce bardzo wczesne i wczesne (FAO do 200-210). Do uprawy na kiszonkę zaleca się również mieszańce wczesne, o liczbie FAO 220-230. Jeśli uwzględnimy specyfikę produkcji materiału siewnego, to stwierdzimy, że dobór odmian mieszańców kukurydzy zarejestrowanych w Polsce jest bardzo duży, największy spośród wszystkich roślin uprawnych w Polsce. Obecnie jest zarejestrowanych 152 odmian (styczeń 2015), z czego większość stanowią odmiany zagraniczne. Co roku dopisywanych jest kilkanaście lub kilkadziesiąt nowych i kilkadziesiąt jest skreślanych. W tabeli zamieszczono wyniki z doświadczeń PDO, które charakteryzują plon wybranych mieszańców z uwzględnieniem ich podziału na grupy wczesności zgodnie z liczbą FAO. Wielkość plonu uzyskano przy nawożeniu azotem w dawce średnio 130 kg N/ha w rejonach 1 i 2 oraz 150 kg N/ha w rejonie 3. Tabela. Przykłady mieszańców kukurydzy na ziarno wg COBORU 2007 r. Odmiana Grupa Przeciętny plon w rejonie 1 i 2 [t/ha] Przeciętny plon w rejonie 3 [t/ha] Fuxxol 9,2 11,0 Laurelis odmiany 9,0 10,3 LG3215 wczesne 9,0 9,9 odmiany 9.8 Delitop ES Paroli średnio- 9.8 Graneros 9,6 Monumental wczesne 9,6 nie prowadzono badań PD0 Arobase NKLugan PR39T84 odmiany średnio-późne 10,6 10,1 10,1 Agrotechnika Dobór przedplonu Kukurydzę sieje się stosunkowo późno, dlatego rodzaj przedplonu nie jest ograniczany. Mimo późnego siewu powinna być uprawiana jako plon główny, natomiast nie powinno się
jej uprawiać w plonie wtórym, czyli po międzyplonach ozimych. Dobór przedplonu uwarunkowany jest głównie żyznością gleby. Na glebach kompleksów pszennych oraz kompleksu żytniego bardzo dobrego kukurydzę można uprawiać po roślinach zbożowych. Natomiast na glebach słabszych dobrym przedplonem są rośliny okopowe na oborniku, rośliny strączkowe i mieszanki motylkowatych ze zbożami lub z trawami. Kukurydza jest jednym z gatunków dobrze znoszących uprawę nawet w długotrwałej monokulturze, ale taka uprawa wymaga intensywnego zwalczania chwastów, chorób i szkodników. Ostatnio w niektórych rejonach Polski, ze względu na pojawienie się zachodniej stonki kukurydzianej (groźnego szkodnika kukurydzy), konieczne staje się zaprzestanie uprawy tego gatunku w monokulturze. Uprawa roli Jesienne przygotowanie roli pod kukurydzę powinno składać się z podorywki, zespołu uprawek pożniwnych i orki przedzimowej (25-30 cm). W uprawie przedsiewnej stosuje się agregat uprawowy (brona + wał strunowy). Natomiast niedopuszczalne jest stosowanie wiosną narzędzi aktywnych i kultywatorów o sprężystych łapach. Taka uprawa spulchnia zbyt głęboko glebę i prowadzi do przesuszenia jej wierzchniej warstwy. Powoduje to opóźnione i nierównomierne wschody. W uprawie przedsiewnej możliwe są znaczne uproszczenia. Są one szczególnie wskazane na glebach lżejszych. Kukurydza dobrze znosi uprawę bezorkową i siew bezpośredni. Wykonuje się go specjalnie do tego celu przystosowanym siewnikiem umieszczającym nasiona w glebie nie- uprawionej (w ściernisko), a międzyplon i chwasty niszczy się herbicydem o działaniu totalnym. Nawożenie Kukurydza dobrze toleruje i wykorzystuje nawozy naturalne. W przypadku braku roślin okopowych w zmianowaniu, można ją uprawiać na oborniku. Powinien on być on rozrzucony i przyorany jesienią. Jesienią można także stosować inne nawozy naturalne, takie jak gnojowica czy gnojówka, i organiczne, jak: słoma czy międzyplony (nawozy zielone). Są one szczególnie wskazane na glebach lżejszych. Stosuje się również nawożenie mineralne (tab.). Nawożenie azotem
Kukurydza jest gatunkiem dobrze wykorzystującym azot zarówno z nawozów naturalnych i organicznych, jak i mineralnych. Pobiera duże ilości tego składnika przez cały okres wegetacji. Dlatego z nawozów mineralnych najlepiej stosować nawóz wolno działający, np. mocznik. W uprawie na ziarno i CCM zalecana dawka azotu w postaci nawozów mineralnych nie powinna przekroczyć 160 kg N/ha. Tabela. Zalecane dawki składników mineralnych dla kukurydzy uprawianej bez stosowania nawozów naturalnych i organicznych [kg/ha]. Zakładany plon [t/ha] 4-5 [t/ha] 6-7 [t/ha] 8-10 [t/ha] Gleba azot [N] cięższa, żyzna 120 140 160 średnio zasobna 110 130 140 lekka, mało zasobna - 100 110 fosfor [PjOJ cięższa, żyzne 40 60 80 średnio zasobna 60 80 100 lekka, mało zasobna 80 100 - potas [K20] cięższa, żyzne 60 70 80 średnio zasobna 80 90 100 lekka, mało zasobna - 100 120 Na glebach cięższych dawkę azotu można zastosować w całości przedsiewnie, a potem starannie przykryć i wymieszać z glebą. Na glebach lżejszych całkowitą dawkę azotu trzeba podzielić na dwie części w proporcji 1/3-1/2 i 2/3 1/2 Pierwszą część stosuje się przedsiewnie, a drugą pogłównie w okresie od wschodów do momentu, kiedy rośliny osiągną wysokość około 30 cm (kiedy można jeszcze wjechać w łan sprzętem mechanicznym do rozsiewania nawozu). Do nawożenia pogłównego można stosować nawozy saletrzane lub wodę amoniakalną, jednak pod warunkiem użycia specjalistycznego sprzętu do jej aplikacji. Nawożenie fosforem i potasem Kukurydza jest gatunkiem wytwarzającym bardzo dużą biomasę, dlatego jej potrzeby pokarmowe są duże. W uprawie na ziarno i CCM najczęściej zaleca się stosowanie 40-100 kg P 2 0 5 /ha oraz 60-120 kg K 2 0/ha. Wielkość dawek zależy od zasobności gleby w te składniki. Siew Nasiona do siewu powinny być zaprawione zaprawą nasienną chroniącą przed chorobami i szkodnikami oraz feromonem odstraszającym ptaki. Termin siewu Ze względu na dużą wrażliwość na przymrozki wiosenne, kukurydzę sieje się jako ostatnią ze zbóż jarych, gdy gleba jest już dostatecznie ogrzana. Temperatura gleby do głębokości 8
cm powinna wynosić około 7 C. Tak jest z reguły w trzeciej dekadzie kwietnia w rejonie południowo-zachodniej Polski i w pierwszej dekadzie maja w rejonie północno-wschodnim. Terminy siewu kukurydzy na ziarno w poszczególnych regionach Polski Ilość wysiewu zależy od kierunku użytkowania i wczesności odmiany. W uprawie na ziarno powinno się zapewnić obsadę od ok. 80 tys. roślin/ ha dla odmian późnych do 100-120 tys. roślin/ha dla odmian wczesnych (8-12 roślin/m 2 ). Głębokość siewu Nasiona mają najlepsze warunki do kiełkowania i wschodów, jeśli są umieszczone na twardszym i wilgotnym podłożu oraz przykryte 4-5 cm warstwą ogrzanej gleby. Dlatego zalecana głębokość siewu na glebach wilgotnych i chłodnych wynosi ok. 4 cm, natomiast na glebach lżejszych i ciepłych siew można wykonać nawet na głębokość do 8 cm. Rozstawa rzędów powinna wynosić 70-80 cm. Odległość między nasionami a następnie roślinami w rzędzie zależy od przyjętej obsady i szerokości międzyrzędzi. Najczęściej jest to 12-18 cm. Zabiegi pielęgnacyjne W początkowym okresie rozwoju kukurydza rośnie bardzo powoli. Dodatkowo niewielka obsada roślin sprawia, że zakrywanie międzyrzędzi trwa bardzo długo. Sprzyja to wschodom i rozwojowi chwastów, dlatego ich zwalczanie jest bardzo ważnym elementem technologii uprawy tego gatunku. Początkowo, do momentu, kiedy rośliny kukurydzy rozwiną trzeci i czwarty liść, można wykonywać bronowanie bronami lekkimi. Dzięki temu likwidowane jest nie tylko zaskorupienie gleby, ale i siewki chwastów. Później, aż do zwarcia międzyrzędzi, można prowadzić zabiegi spulchniające w międzyrzędziach. Zwalczanie mechanicznie chwastów bardzo często trzeba uzupełniać zabiegami
herbicydowymi niszczącymi chwasty jednoliścienne, jak chwastnica jednostronna, i dwuliścienne (szarłat szorstki czy komosa biała).