Визначення врожайності кукурудзи за факторами, що впливають на формування врожаю (американський досвід)

Помірні та суворі посухи, безсумнівно, послугували причиною нижчого врожаю в штаті Айова. Звичайно, обсяг врожаю буде значно різнитися по кожному окремому полю, залежно від сорту чи гібриду, дати сівби та строкатості поля. Далі ми розглянемо фактори, які впливають на врожайність, а також як і за яких умов на них впливають стресові ситуації для рослин, наприклад, посухи.

Джерело: Iowa State University

Метод, який багато років тому описали в Унверситеті Іллінойсу. Цей метод є доволі популярним, оскільки його можна застосовувати ще до збирання врожаю на етапі молочної стиглості при формуванні зерен. Важливо кількісно оцінити ці компоненти, коли виникає стресова для рослини ситуація, щоб знати, які компоненти потерпають від стресу.

Кількість рослин на одиницю площі

Кількість рослин на площі зазвичай визначається за нормою висіву, якістю насіння та станом ґрунту у період висіву та під час проростання. Інші фактори також можуть вплинути на кількість рослин на гектар, наприклад, обвітрювання, пошкодження культиватором, нашестя комах, град, гнилі тощо. Стосовно качанів на рослині, більшість гібридів, які вирощують в Айові, мають один головний качан. Кукурудза має більше качанів на рослину, але зазвичай лише головний має зерна.

Кількість качанів на рослину

Зазвичай, об’єднують підрахунок кількості рослин на гектар та кількості качанів на рослину (рахуючи кількість качанів на га). Тобто к-ть качанів визначається так само, як і кількість рослин, не враховуючи ті рослини, які не вродили. Непродуктивність рослини може бути результатом занадто високої щільності рослин, нестачі або надлишку вологи, нестачі поживних речовин або комплексу цих причин. Так само, декілька качанів можуть зустрічатися на одній рослині, якщо кількість рослин незначна або на сусідній рослині качанів немає. Частіше це зустрічається на краю поля, де рослини отримують більше сонця, вологи та поживних речовин.

Не можна визначати кількість качанів на га до запилення. Щоб визначити кількість качанів на га, важливо взяти зразки з різних ділянок поля, особливо, якщо продуктивність рослин неоднорідна. На кожній тестовій ділянці відміряйте відрізок одного рядка еквівалентний 1/1000-на акра (для міжряддя 30 дюймів це буде 17 футів і 5 дюймів) (Звісно, що для реалій України дані будуть іншими. Наприклад, при міжрядді 70 см, еквівалентним 1/1000 га за кількістю рослин буде відрізок довжиною 14,3 м – прим. ред. ). Потім зафіксуйте кількість придатних для врожаю качанів.

Кількість рядів у качані

Кількість рядів зерен можна вимірювати на 6-тій стадії листків (V6). Генетика гібриду – це найбільш вагомий фактор у визначенні потенціальної кількості рядків. Хоча стресові ситуації можуть зменшити кількість рядків, зазвичай, рослина продукує парну кількість рядів, оскільки зародок рядка спочатку ділиться на два, утворюючи два рядки з одного. Рядки можна побачити вже на середніх та пізніх етапах вегетації, якщо розрізати качан.

Кількість зерен в ряді

Кількість зерен в ряді можна вимірювати на 6-тій стадії листків (V6) до етапу випуску чоловічого суцвіття (VT), коли за тиждень до цвітіння починає з’являтися максимальна кількість насіннєвих зародків. Якщо у цей період, рослина переживатиме стрес, кількість зародків може зменшитися. Підраховано, що на кожному качані формується близько 1000 зародків. Кількість запліднених і збережених визначатиме кількість зерен на рядок. Зерна можуть перестати розвиватися на етапі молочної стиглості (R3), якщо рослині не вистачає ключових ресурсів, проблема починається з верхівки качана. Підрахунок кількості зерен в рядку можна здійснювати на етапі молочної стиглості (R3).

Щоб виміряти кількість рядків у качані та кількість зерен в ряду, зафіксуйте кількість повних рядів у кожному п’ятому качані ряду. Помножте кількість рядів кожного качана на кількість зерен у кожному ряду. Так ви отримаєте кількість зерен в качані. Не використовуйте в підрахунках зіпсовані качани, за виключенням тих ситуацій, де вони є типовими для тестового відрізку. Якщо кількість рядків змінюється від основи до верхівки качана, використовуйте в підрахунках середнє число. Не враховуйте крайні нижні або крайні верхні зерна та нерозвинені зерна. Якщо кількість зерен у рядку є непарною, порівняно до інших  рядків качана, беріть середнє значення зерен в рядку.

Вага зерен

Вага зерен, як правило, визначається на етапах від набухання (R2) до скловидної зрілості (R5). Прийнято використовувати гіпотетичну вагу зерна при підрахунках врожаю. Типова вага зернівки коливається в межах 0,26-0,27 г. При підрахунку врожайності, використовують коригуючий коефіцієнт 65 -100 тис. зерен на бушель (2,55-3,94 млн зерен на т - прим. ред.), найчастіше користуються числом 90 тис. (3,54 млн зерен. на т - прим. ред.) Якщо рослина піддавалася стресу на етапі R6, зменшується накопичення крохмалю, отже вага зерна буде меншою. У цьому випадку, варто брати нижчий коефіцієнт. Якщо рослина формувалась у майже ідеальних умовах, можна брати вищий коефіцієнт.

Підрахунок врожайності за факторами врожайності

Врожайність можна вирахувати, якщо точно визначити 5 компонентів (Врожайність = К-ть рослин/га * К-ть качанів/1 рослину * К-ть рядків/качан * К-ть зерен/рядок * Вага зерна). Однак часто визначають к-ть качанів на га та припускають, що в 56-ти фунтовому бушелі 90,000 зерен (3,54 млн зерен. на т - прим. ред.), тому формулу можна змінити до наступної:

Врожайність кукурудзи = ((К-ть качанів/га) * (К-ть рядків/качан) * (К-ть зерен/рядок))/ 90,000 зерен/бушель(3,54 млн зерен/т - прим. ред.)

За допомогою цієї формули можна розрахувати врожайність з точністю +/- 20 бушелів з акру (1,25 т/га - прим. ред.). Точність підрахунку залежить від к-ті ділянок, взятих для підрахунків на полі. Рекомендується збирати дані щонайменше з 5 ділянок та не менше ніж з 10 качанів на ділянці. Якщо поле дуже розмаїте, кількість тестових ділянок варто збільшити.

Натура зерна

Вага зерна, разом із розміром зерна, формою та щільністю, впливає на його натуру. Натуральна вага визначає яку масу кукурудзи можна помістити в певний об’єм. Це один із факторів, яким вимірюється якість зерна. Натура визначається за формулою вага зерна/об’єм зерна. Натура кукрудзи може варіюватися від 45 фунтів на бушель до 60 фунтів на бушель. Ринковий стандарт складає 56 фунтів на бушель (720 г/л - прим. ред) для жовтих зубовидних гібридів кукурудзи.

За матеріалами Dr. Mark Licht,  Iowa State University Extension and Outreach, 2017