Оригінал статті: Вікіпедія

Кукуру́дза (лат. Zea mays L.)  — вид поширених однорічних трав'янистих рослин родини злакових, що має грубе високе стебло та їстівні зерна, зібрані в качан. Це одна з найвисокопродуктивніших злакових культур універсального призначення.

Інші назви

Кукурудза звичайна; маїс; існують також малопоширені діалектні назви цієї культури, такі як папшóйя у південноподільських говірках, кукуріца у лемківському говорі та інші. У більшості країн кукурудза зветься «маїс».

Етимологія

Назва, очевидно, походить від лат. cucumis, -eris,n «огірок», так як плід рослини за формою схожий на огірок. Латинська назва гарбуза лат. cucurbita також походить від лат.cucumis — «огірок» і orbitus, -a, um «круглий», і дослівно перекладається як «круглий огірок» (гарбуз та огірок належать до однієї родини).

Сінтеотль — ацтекський бог кукурудзи.

Походження

Кукурудза найдавніша хлібна рослина Землі, найбільша із зернових. 1954 в Мехіко під час археологічних розкопок на глибині 70 метрів знайшли незвичайну знахідку — шар окам'янілого пилка дикої кукурудзи. За допомогою радіоактивного вуглецю визначили вік знахідки — 60000 років. Отже, батьківщиною сучасної кукурудзи є Мексика. У мексиканській долині Ріо-Гранде витягли понад 750 качанів кукурудзи, які знаходилися на різній глибині: чим глибше залягав шар, тим менші за розміром були качани кукурудзи, а у верхніх шарах — вони нагадували сучасні. Учені зробили висновок, що людина стала вирощувати кукурудзу приблизно 10000 років тому.

Кукурудзяне поле, Ліхтенштейн

Після другої подорожі Колумба вона з'явилася в Іспанії, потім в Італії, відтіля рушила на Схід.

Ботанічна характеристика кукурудзи

Ботанічна характеристика Рід кукурудзи (Zea L.) представлений одним видом — кукурудзою (маїс) культурною (Zea mays L.). Тривалий час вважали родоначальником кукурудзи однорічну багатостеблу рослину тео-синте, доки не було встановлено, що саме тео-синте походить від кукурудзи. Тео-синте утворює дворядний початок із зернівками, які охоплені лусками і не вимолочуються. Трапляється в Центральній Америці як бур'ян у посівах кукурудзи. Зустрічається тео-синте багаторічне — багатостебла рослина, яка також є бур'яном на кукурудзяних полях у Ценральній Америці.

Кукурудза культурна (2n-42) — однорічна 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.

Квітки чоловічого суцвіття крупним планом

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^[4]. Висота його залежно від біологічних особливостей сорту чи гібрида та факторів урожайності коливається від 60-100 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

Чоловіче суцвіття

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 качанах, 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 двогніздими 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 слабоконусоподібної форми, завдовжки 15-35 см. Маса його становить 15- 25% загальної маси по-чатка. У комірках стрижня, 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 форми, консистенції та забарвлення.

Кукурудзяні качани

Різноманіття сортів кукурудзи

Поперечний переріз качана

Сорти кукурудзи

В Україні вирощують наступні сорти кукурудзи цукрової:
Рання золота 401, Кубанська консервна 148, Ароматна, Гібрид Ауріка, Гібрид Акорд 72 і Зоря 123.

Інші гібриди:
Харківський 195 МВ, Харківський 294М, Харківський 294 МВ, Харківський 295 МВ, Харківський 311 МВ, Харківський 325 МВ, Харківський 340 МВ, ТАР 349 МВ, МЕЛ 272 МВ, Полтава; нові гібриди: Нива МВ, Іскра МВ, Подих МВ, Лювена, Вимпел МВ, Лелека МВ, Злагода МВ, Ладога.

Хімічний склад

Кукурудзяні рильця (ін.назва кукурудзяні приймочки; лат. Stigmata Maydis) містять жирне масло (до 2,5%), ефірне масло (до 0,12%), камідь (до 3,8%), смолисті речовини (до 2,7%), гіркі глікозиди (до 1,15%), сапоніни (до 3,18%), криптоксантин, аскорбінову і пантотенову кислоти, вітамін К, інозит, ситоетерин, сигмастерин і невивчені алкалоїди (0,05%).

Насіння містять 65-70% вуглеводів, в основному, крохмалю до 61,2% (за іншими даними 71%), жирне піввисихаюче масло (4-6%), пентозани (до 4,7%), речовини алкалоїдного характеру (біля 0,21%), а також вітаміни: В₁ (0,15-0,2 мг%), В₂ (біля 100 мг%), нікотинову кислоту (1,8-2,6 мг%), пантотенову кислоту (біля 0,7 мг%) і біотин (до 77 мг%).

Кукурудзяна олія багата вітаміном Е.

У препаратах кукурудзи знайдено дубильні речовини пірокатехінової групи (11-13%), цукри, сполуки кремнезему, жирну олію (1,88-2,55%), яка містить лінолеву та арахідонову кислоти, летку олію (0,1-0,2%), а також калій, магній, кальцій, ситостерол і сигмастерол, ретинол, тіамін, рибофлавін, аскорбінову кислоту, біофлавоноїди, філохінони, α-токоферол, пантотенову кислоту, сапоніни.
Жовтозерняткові сорти багаті каротином.

Агротехніка кукурудзи

Кукурудзяний пагін, що виходить з землі

Молоді рослини кукурудзи

Кукурудза — високопродуктивна культура. За короткий час вона формує більше органічної маси, ніж інші культурні рослини^[20]. Водний, температурний, світловий та поживний режими мають велике значення при вирощуванні кукурудзи, тому при несприятливих умовах знижується кількість і маса зерен, особливо у верхівці качана. Сонячної енергії кукурудза потребує значно більше, ніж зернові колосові та інші культури, а за її дефіциту (затінені місця, загущеність посівів, тривала хмарна погода) веґетаційний період цієї культури подовжується, а врожайність знижується^[21]. Це призводить до погіршення якості зерна. Показником високого врожаю є досягнення типового для кожного гібрида співвідношення між зерном і лисостебельною масою — індекса урожаю. Він у кукурудзи на силос досягає 1, у кукурудзи на зерно — коливається в межах від 0,38 до 0,42.^[20] Доведено, що високий та низький вміст білка в зерні передається при інцухті з покоління в покоління, як високо спадкова ознака, проте вона потребує постійного контролю при доборі й розмноженні високобілкових ліній^[22].

Використання мікробіологічних препаратів природного походження є одним із чинників підвищення продуктивності та якості зерна кукурудзи. При інокуляції мікробних препаратів симбіотичний розвиток мікроорганізмів у ризосфері кореневої системи рослини сприяє збільшенню кількості мінералів, що поступають у рослину, і підвищенню продуктивності фотосинтезу, а шляхом збільшення кількості корисних видів мікробіоти − отримують зростання стійкості рослин до факультативних патогенів, що загалом сприяє підвищенню вмісту протеїнів у зерні та якості зерна в цілому^[23].

Сіють кукурудзу з міжряддями 65-70 і відстанями між рослинами в ряду 30-35 см. У кожне гніздо висівають 3-4 зерна на глибину 7-8 см. Норма висіву становить 20-26 г на 10 м²^[7]. Догляд включає 2-3 розпушування міжрядь із знищенням бур'янів, видалення пасинків і штучне доопилення рослин перенесенням пилку марлею з чоловічих квіток на жіночі (потрібно повторювати кілька разів)^[7].

Інтенсивність асиміляції СО₂ у кукурудзи значно залежить від інтенсивності освітленості. Оптимальне співвідношення листкової поверхні до площі грунту, для кукурудзи на зерно становить 3-4м²/м².^[20]

Дорослі рослини

Качан цукрової кукурудзи

Плоди кукурудзи

Гербіциди

Обов'язковим елементом переважної більшості інтенсивних технологій вирощування сільськогосподарських культур (в тому числі і кукурудзи), є боротьба з бур'янами за допомогою застосування гербіцидів.

За строками застосування гербіцидів можна виділити два етапи:

• досходовий період — застосування гербіцидів перед висіванням або після висіву сільськогосподарських культур (але до появи сходів): Герб 900, к.е.; Дуал Голд 960ЕС, к.е.; Стомп 330, к.с.; Трофі 90, к.е.; Фронт'єр 900, к.е.; Фронт'єр Оптима, к.е.; Харнес, к.е. та ін.

• післясходовий період — застосування гербіцидів після появи сходів (гербіциди класу «Регулятори росту та розвитку»: Амінка, в.р.; Банвел 4S 480SL, в.р.к.; Дезормон 600, в.р.; Діален Супер 464 SL, в.р.к.; Естерон 60, к.е.; Ефірон, к.е.; Лонтрел Гранд, в.г.; Амінка, в.р.; Дезормон 600, в.р.; Діален Супер 464 SL; Естерон 60, к.е.; Ефірон, к.е.; 2,4 Д амінна сіль). Також використовуються гербіциди наступних класів: «Інгібітори ацетолактатсинтази», «Інгібітори ацетил Ко карбоксилази», «Інгібітори EPSP синтази» (існують генетично модифіковані сорти кукурудзи, стійкі до гербіцидів цієї групи).

Шкідники кукурудзи

Коріння або паростки сходів кукурудзи в грунті пошкоджують личинки багатьох видів жуків-коваликів (Elateridae), чорнишів (Tenebrionadae), пилкоїдів (Alleculidae), та пластинчастовусих (Scarabaeidae) — хрущів, хлібних жуків, кукурудзяного жука.^[24]

Жуки-ковалики

В Україні поширені кілька видів коваликів, найпоширенішими з яких є:

• посівний ковалик (Agriotes sputator L.) — зустрічається у всіх зонах за винятком степових районів. Личинки цього виду становлять основну масу дротяників в Україні;
• широкий ковалик (Selatosomus latus F.) — поширені в Поліссі, Прикарпатті, Лісостепу;
• степовий ковалик (Agriotes gurgistanus Fald.) — поширені в Лісостепу і Степу.
• смугастий ковалик (Agriotes lineatus L.) — поширені в Поліссі, Прикарпатті, Лісостепу;
• темний ковалик
• чорний ковалик.

Дротяники вигризають внутрішню частину висіяних зерен, обгризають підземну частину стебел і коріння сходів, що призводить до значного зрідження посівів. Ступінь шкідливості дротяників залежить від наявності в грунті заораних рослинних рештків, обумовлюється кількістю шкідника і його віковим складом, температурою та вологістю грунту, рівнем агротехніки. Чисельність шкідників, а також шкодочинність дротяників вища по мірі просування на північ, що пояснюється тривалішим періодом проростання насіння і росту сходів.^[24]

Жуки-чорниші, медляки

Ці жуки добре пристосовані до посушливих умов. Найнебезпечнішими є кукурудзяний чорниш (Pedinus Femoralis L.), степовий чорниш (Blaps galophila F.-W.), широкогрудий чорниш (Blaps lethifera Marsh.), піщаний медляк (Opatrum sabulosum L.).^[24] Личинки чорнишів — несправжні дротяники, пошкоджують висіяне насіння та підземну частину сходів біля поверхні.

Личинки жуків-пилкоїдів

Вони поширені на півдні України. Серед пилкоїдів пошкоджують кукурудзу дагестанський пилкоїд (Podonta daghestanica Rtt.) та пилкоїд протей (Omophlus proteus Kirsh.).

Личинки пластинчастовусих жуків і ін.

• Найбільшої шкоди кореням, підземній частині стебла сходів і молодих рослин кукурудзи завдають личинки квітневого, червневого та травневого хрущів, хлібних жуків та кукурудзяного жука.

• На півдні та Криму шкодить кукурудзяний гнойовик (Pentodon idiota Hbst.).

• У лісостеповій і степовій зонах пошкоджувати можуть жуки-кравчики (Lethrus apterus Laxm.).

• Підгризаючі совки шкодять в усіх регіонах України: озима совка (Agrotis segetum Schift.) — найбільш шкідлива в Лісостепу і південному-заході, оклична совка (Agrotis exsclamationis L.) — поширеніша в західних областях, бавовникова совка (Chloridea obsoleta F.) — поширена переважно в південних районах, але в окремі роки може просуватися і в більш північні райони, та ін. совки.

• Шведська муха (вівсяна — Oscinella frit L. та ячмінна — Oscinella pusilla Meid.) і її личинки.

• Сірий або кукурудзяний довгоносик (Tanumecus dilatycollis Gull.) — загрозливий шкідник кукурудзи на південному-заході України в придунайських районах.

• Смугаста хлібна блішка, соргова попелиця (Rhopalosiphum maidis Fitch.), черемхово-злакова попелиця (Rhopalosiphum padi L.), звичайна злакова попелиця (Schizaphis graminum Rond.), бруслинова попелиця (Aphis evonymi F.); шестикрапкова (Macrosteles laevis Rib.), смугаста (Psammotettix striatus L.) та городня цикадки (Empoasca pteridis Dhlb.); павутинний кліщ, сліпняк хлібний рудовусий (Trigonotylus ruficornis Geoffr.), стебловий кукурудзяний метелик (Ostrinia nubilalis Hb.) і його гусениця; комірний і рисовий довгоносики, зернова (ячмінна) міль, Західний кукурудзяний жук, Мухи-стрічкокрилки, Зерножил кукурудзяний (Caprophilus dimidiatus).

Доведено, що зерно, в кілограмі якого нараховується понад 15 особин рисового довгоносика, або 5- комірного, 6-борошняних хрущаків, 25 борошноїдів, 150 хлібних кліщів спричиняє негативний вплив на функціональну діяльність нирок та печінки теплокровних.^[24]

Хвороби кукурудзи

В час періоду вегетації, а також при зберіганні кукурудзу уражають понад 100 видів грибів та бактерій, а також деякі вірусні і мікоплазменні хвороби.

До спільних хвороб кукурудзи та інших рослин належить фузаріоз, біла гниль, плісняві гриби.^[24]

А також Іржа кукурудзи, що викликається іржастим грибком Puccinia maydis з роду Пукцинія; Ustilago maydis; Мікосферела кукурудзи (Mycosphaerella zeae-maydis).