СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО Российский патент 2011 года по МПК A01C7/00 A01B79/02 

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам возделывания кукурузы на зерно.

Известен способ возделывания кукурузы, включающий основную обработку почвы, допосевную обработку почвы с применением гербицидов сплошного действия по растущим зеленым сорнякам, посев кукурузы, уход за посевами, в который входят три междурядные культивации, окучивание растений кукурузы в рядках и применение гербицидов (Рекомендации по возделыванию кукурузы в Краснодарском крае / Подготовили Н.П.Дьяченко, А.И.Трубилин и др. Краснодар, 2006, с.4-17).

Недостатками известного способа возделывания кукурузы на зерно являются многооперационность и низкая урожайность зерна.

Указанные недостатки обусловлены тем, что уход за посевами кукурузы включает довсходовое боронование, повсходовое боронование, междурядные культивации. Причем третью междурядную культивацию совмещают с окучиванием растений кукурузы. Такая поверхностная обработка почвы и проведение основной обработки почвы с оборотом пласта является многооперационной. Это увеличивает энергоемкость и трудоемкость процесса возделывания кукурузы. Совместно с расходом гербицидов это увеличивает себестоимость производства зерна кукурузы.

Создание пахотного слоя при основной обработке почвы и культивация междурядий растений кукурузы придает верхнему слою почвы «черный» цвет, лишая его мульчирующего покрытия. Это приостанавливает процесс формирования плодородия почвы. Чрезмерно повышается температура верхнего слоя почвы под воздействием солнечных лучей, идет интенсивное испарение влаги из верхнего слоя почвы, приостанавливается процесс разложения органики в гумус под воздействием микроорганизмов и дождевых червей, разрушается почвенный монолит, обеспечивавший хорошую воздушную проницаемость и высокую влажность: структура почвы в такие периоды деградирует. Приостановка разложения органики в верхнем слое почвы сокращает в ней количество гуминовых и фульвокислот - органических кислот, склеивающих пылевидные частицы кварца, глины, слюды и других минералов в частицы почвы размером 0,5…2,0 мм. Вместо пористой структуры верхний слой почвы превращается в пыль. Кубанские черноземы в местах, где в результате постоянных, многократно проводимых механических обработок верхнего слоя почвы в значительной степени утрачен гумус, в сырую погоду выглядят как «месиво», а на второй-третий день после прекращения осадков - как «бетон». Снижение содержания гумуса в верхнем слое почвы и ухудшение его структуры в конечном итоге снижает урожай зерна кукурузы.

Наличие операции окучивания растений кукурузы в рядках, предназначенное для создания условий образования у растений кукурузы из первого междоузлия дополнительных «воздушных» корней, увеличивает трудоемкость возделывания кукурузы и ухудшает структуру почвы в междурядьях растений и, как следствие, ее плодородие. Во время выпадения осадков почва под растениями кукурузы превращается в «кисель». Затем верхний слой почвы образует «корку» через которую в последующем под действием солнечных лучей идет интенсивное испарение влаги из почвы.

Таким образом, операция окучивания растений кукурузы в рядках неэффективна. Ее назначение - снабжать растения дополнительной влагой с целью компенсировать потерю влаги из почвы из-за отсутствия ее защиты мульчирующим покрытием и перемешивания верхнего слоя почвы в процессе механической поверхностной обработки (боронований и культивации).

Известен способ возделывания кукурузы, включающий лущение стерни дисковое на глубину 5…7 см в июле, лущение стерни лемешное на глубину 14…16 см, внесение минеральных удобрений в сентябре, вспашку на глубину 28…30 см с последующим выравниванием пахоты в сентябре, выравнивание и рыхление верхнего слоя почвы в марте, сплошную культивацию на глубину 10…12 см в апреле, вторую сплошную культивацию на глубину 6…8 см с последующим посевом кукурузы, прикатывание посевов и боронование посевов до всходов в последней декаде апреля, боронование посевов после всходов в мае, первую культивацию междурядий на глубину 8…10 см в мае, вторую культивацию междурядий на глубину 8 см с подкормкой в мае, третью культивацию междурядий посевов на глубину 8 см с окучиванием растений в июне (Технологическая карта №2 возделывания и уборки кукурузы на силос и зерно в книге: Г.Г.Маслов, О.Н.Дидманидзе, В.В.Цыбулевский. Комплексное проектирование механизированных производственных процессов в растениеводстве: Учебное пособие для сельскохозяйственных вузов. - М.: УМЦ Триада, 2006. - с.238-241).

Недостатками известного способа возделывания кукурузы на зерно являются многооперационность и низкая урожайность зерна.

Указанные недостатки обусловлены тем, что в известном способе возделывания кукурузы выполняют две операции лущения стерни, затем вспашку, т.е. оборот пласта почвы, выравнивают пахоту, рыхлят верхний слой пахоты, проводят две сплошные культивации верхнего слоя почвы, три культивации междурядий растений кукурузы, причем третью культивацию совмещают с окучиванием растений кукурузы в рядках. Наличие перечисленных технологических операций увеличивает энергоемкость и трудоемкость возделывания кукурузы и, как следствие, увеличивается себестоимость производства зерна кукурузы.

Кроме этого, наличие перечисленных технологических операций снижает содержание гумуса в почве и ее плодородие, что в конечном итоге снижает урожай зерна кукурузы.

Снижение содержания гумуса в почве и ее плодородия обусловлено отсутствием мульчирующего покрова почвы, снижением количества растительных остатков в верхнем слое почвы, разрушением структуры почвы до состояния пылевидных частиц в результате многократных механических воздействий и приостановления процесса разложения органики микроорганизмами и дождевыми червями.

Наличие технологической операции окучивания растений кукурузы в рядках увеличивает общую трудоемкость возделывания кукурузы и разрушение структуры почвы в рядках при этом только компенсирует потерю влаги почвой от отсутствия на ней мульчирующего покрытия и перемещения почвы в верхнем ее слое под воздействием механических обработок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ возделывания кукурузы, включающий основную и предпосевную обработку почвы, посев кукурузы и сои смежными чередующимися полосами одновременно на одном поле в оптимальный срок, при прогревании верхнего (8…10 см) посевного слоя почвы до +12°…+14°С (конец апреля - начало мая) двумя сеялками, одна из которых настроена под посев кукурузы, а другая - под посев сои. Уход за посевами включает довсходовое боронование посева, боронование по всходам и междурядные культивации (Рекомендации по возделыванию кукурузы и сои на зерно в полосовых посевах на орошаемых землях Краснодарского края / Подготовили: А.И.Солохненко и др. Краснодар, 1987. - с.12 -15 - прототип).

Недостатками способа возделывания кукурузы, принятого за прототип, являются многооперационность и низкая урожайность зерна.

Указанные недостатки обусловлены тем, что основную обработку почвы поля выполняют с оборотом пласта, в предпосевную обработку почвы проводят две культивации, а при уходе за посевами кукурузы проводят довсходовое боронование, боронование по всходам и три культивации междурядий растений кукурузы, причем вторую и третью культивации совмещают с окучиванием растений кукурузы в рядках. Наличие перечисленных технологических операций увеличивает энергоемкость и трудоемкость возделывания кукурузы и, как следствие, себестоимость производства зерна кукурузы.

Перечисленные технологические операции лишают поверхность почвы мульчирующего покрытия, приостанавливают процесс накопления гумуса в почве, вызывают деградацию структуры почвы, что в конечном итоге снижает урожай зерна кукурузы.

Окучивание растений кукурузы в рядках при второй и последующих культивациях междурядий увеличивает энергоемкость процесса ухода за посевами кукурузы и дополнительно разрушает структуру почвы, увеличивая соотношение в ней пылевидных частей. При этом данная операция направлена на компенсирование для растений кукурузы потери влаги почвой, происходящей за счет отсутствия мульчирующего покрова почвы и перемешивания ее верхнего слоя в процессе механических обработок.

Техническим решением задачи является повышение урожайности и сохранение плодородия почвы.

Задача достигается тем, что в способе возделывания кукурузы на зерно, включающем предпосевную обработку почвы, посев кукурузы при прогревании посевного слоя почвы до +12°…+14°С и дополнительной сельскохозяйственной культуры, согласно изобретению предпосевную обработку почвы проводят за 0,5…1 сутки до посева путем чизелевания, при этом посев кукурузы осуществляют в последней декаде апреля на глубину 6…7 см, а через 5…6 суток проводят посев дополнительной сельскохозяйственной культуры в качестве которой используют озимый тритикале, высеваемый поперек рядков кукурузы на глубину 2…3 см с нормой высева 2,5…3,0 млн всхожих семян на гектар.

В предпочтительном варианте выполнения при достижении кущения в три-четыре побега на растение тритикале посев обрабатывают безопасным для кукурузы гербицидом в смеси с эффективными микроорганизмами ЕМ - 1 МБТС.

Благодаря отличительным признакам способа, т.е. проведение предпосевной обработки почвы за 0,5…1 сутки до посева, максимально увеличивается срок появления всходов сорных растений от времени появления всходов кукурузы. Всходы кукурузы опережают в развитии всходы сорняков и выигрывают в конкуренции за свет, элементы питания и воду со всходами сорных растений.

Выполнение предпосевной обработки почвы путем чизелевания, т.е. без оборота пласта, позволяет не снижать плодородие почвы, которое происходит за счет нарушения гумуса и почвообразующих процессов, вызываемого обработкой почвы с оборотом пласта. При этом последнее поколение сортов и гибридов кукурузы положительно отзывается на рыхлении почвы на глубину 10-15 см, т.е. обеспечиваются необходимые условия для развития корневой системы растений кукурузы.

Посев кукурузы в последней декаде апреля на глубину 6…7 см обеспечивает условие, при котором корневая система, развивающаяся из семян кукурузы, изначально располагалась глубже в почве зоны активного прорастания поздних яровых сорняков. Это позволяет избежать конкуренции кукурузы с сорными растениями на ранней стадии онтогенеза кукурузы.

Посев озимого тритикале в посев кукурузы позволяет создать на поверхности почвы под растениями кукурузы покров - плотную «подушку» из его зеленной массы. В последующем озимое тритикале, поскольку это озимая культура, не выходит в трубку, не колосится, а в фазе кущения в июле месяце отмирает, превращаясь в мульчу почвы под растениями кукурузы. Это позволяет снизить температуру поверхности почвы поля и увеличить атмосферную ирригацию посева кукурузы - ее «воздушный» полив. Обеспечить его систематичность. Кроме этого, снизятся потери влаги с поверхности почвы поля за счет снижения интенсивности ее испарения под действием солнечных лучей.

Кроме этого, происходит обогащение верхнего слоя почвы корневыми остатками тритикале после его отмирания, что улучшает его водно-воздушный режим.

Оптимизируется режим содержания влаги в воздухе и ценозе кукурузы. Это, в свою очередь, синхронизирует период цветения метелок и початков растений в ценозе, повышая озерненность початков кукурузы.

Посев озимого тритикале на глубину 2-3 см, т.е. в зону активного прорастания сорной растительности, за счет озимого образа жизни тритикале, позволяет ему прорасти в этой зоне раньше прорастания сорняков, лишить их запаса влаги и воздействовать аллелопатами на сорную растительность, т.е. предупредить прорастание сурепки, куриного проса, щетиника сизого, амброзии, щерицы, мари и др. Обеспечивается эффект повсходового боронования посевов кукурузы.

Посев озимого тритикале через 5…6 суток после посева кукурузы поперек рядков кукурузы и с нормой высева 2,5…3,0 млн всхожих семян на гектар дает возможность кукурузе прорастать и развиваться в условиях минимального по времени и интенсивности эффекта конкуренции кукурузы и тритикале.

Применение гербицида, безопасного для кукурузы, позволяет предотвратить непродуктивный расход влаги из почвы мульчирующей культурой - тритикале за счет быстрого и одновременного отмирания растений. Эффективные микроорганизмы ЕМ-1 МБТС ускоряют разложение биомассы тритикале. При этом повышается содержание двуокиси углерода в приземном слое воздуха агрофитоценоза и повышается эффективность фотосинтеза в клетках растений кукурузы и устойчивость растений кукурузы к стрессовым факторам окружающей среды, в первую очередь к засухе.

Анализ свойств совокупности признаков заявленного способа и свойств совокупности признаков обнаруженного прототипа и аналогов показал, что совокупности признаков заявленного способа проявляет усиленное свойство прототипа - повышение эффективности использования ресурсов обеспечения растений кукурузы элементами питания.

Пример конкретного выполнения предложенного способа возделывания кукурузы.

За 0,5…1,0 сутки до посева кукурузы проводят предпосевную обработку почвы путем чизелевания на глубину 15 см, затем высевают кукурузу в последней декаде апреля при прогреве верхнего слоя почвы до +12°…+14°С с общепринятым междурядьем, равным 70 см, и на глубину заделки семян 6…7 см, например, пропашной сеялкой СУПН - 8. Через 5...6 суток проводят посев озимого тритикале поперек засеянных ранее рядков кукурузы на глубину заделки семян, равную 2…3 см, с нормой высева 2,5…3,0 млн всхожих семян на гектар, например, зерновой сеялкой СЗ-3,6 А на рабочей скорости 3…4 км/ч.

После созревания початков кукурузы по мере достижения зерном влажности 16…20% приступают к уборке урожая кукурузы в початках или зерне кукурузоуборочными комбайнами или зерноуборочными комбайнами с кукурузоуборочными приставками.

Пример 2. Осуществляется, как в вышеописанном примере выполнения, но при достижении озимым тритикале фазы развития 3…4 побегов кущения (начало июня) прекращают жизнедеятельность озимого тритикале, нанося на его поверхность гербицид, безвредный для кукурузы, например Фузилат Супер. Для этого применяют серийный опрыскиватель, готовя для него баковую смесь гербицида Фузилат Супер из расчета 0,7…0,8 л/га и эффективных микроорганизмов ЕМ-1 МБТС из расчета 1,0…2,0 л/га.

Использование заявленного способа возделывания кукурузы на зерно в сравнении с известными способами возделывания кукурузы позволит увеличить урожай зерна кукурузы за счет эффективного использования запасов влаги в регионе, оптимизации температурного режима в ценозе, увеличения плодородия почвы, а также снизить трудоемкость выращивания урожая зерна кукурузы за счет отмены механических обработок междурядий.

Способ включает предпосевную обработку почвы, посев кукурузы при прогревании посевного слоя почвы до +12°…+14°С и дополнительной сельскохозяйственной культуры. Предпосевную обработку почвы проводят за 0,5…1 сутки до посева путем чизелевания. Посев кукурузы осуществляют в последней декаде апреля на глубину 6…7 см. Через 5…6 суток проводят посев дополнительной сельскохозяйственной культуры, в качестве которой используют озимый тритикале. Тритикале высевают поперек рядков кукурузы на глубину 2…3 см с нормой высева 2,5…3,0 млн всхожих семян на гектар. Использование изобретения позволит повысить урожайность и сохранить плодородие почвы. 1 з.п. ф-лы.

1. Способ возделывания кукурузы на зерно, включающий предпосевную обработку почвы, посев кукурузы при прогревании посевного слоя почвы до 12°…14°С и дополнительной сельскохозяйственной культуры, отличающийся тем, что предпосевную обработку почвы проводят за 0,5…1 сутки до посева путем чизелевания, при этом посев кукурузы осуществляют в последней декаде апреля на глубину 6…7 см, а через 5…6 суток проводят посев дополнительной сельскохозяйственной культуры, в качестве которой используют озимый тритикале, высеваемый поперек рядков кукурузы на глубину - 2…3 см с нормой высева 2,5…3,0 млн всхожих семян на гектар.

2. Способ возделывания кукурузы на зерно по п.1, отличающийся тем, что при достижении кущения в три-четыре побега на растение тритикале посев обрабатывают безопасным для кукурузы гербицидом в смеси с эффективными микроорганизмами ЕМ - 1 МБТС.