Кукуруза: короткий цикл, огромный потенциал
Кукуруза: короткий цикл, огромный потенциал
Будучи растением, из которого можно сделать всё и которое имеет множество применений (зерно, зерностержневая смесь, силос из всего растения, биогаз, биотопливо 1-го и 2-го поколения …), кукуруза характеризуется в первую очередь своим огромным потенциалом, который был плодом тысячелетий сортовой селекции, проводимой изначально самими аграриями, а впоследствии – семеноводческими компаниями. Французские семеноводческие компании вкладывают значительные средства в сортовое улучшение кукурузы главным образом по причине больших возможностей генетического прогресса, обусловленных огромным «естественным» генетическим разнообразием кукурузы, являющимся основой гетерозиса в производстве гибридов. Сельхозпроизводители также участвуют в этом процессе, обеспечивая генетический прогресс посредством своей деятельности, как в прошлом, так и в настоящем. Прежде всего потому, что половина аграрного прогресса определяется агротехническими стратегиями, которые применяют сами сельхозпроизводители, но также и их выбором гибридов. Таким образом, как это ни парадоксально, это гибридное растение, которое мы должны пересевать каждый год, зависит в первую очередь от выбора, который делает фермер, подбирая правильное сочетание между генотипом культуры и ограничениями природных условий его производства. К тому же, склонность сельхозпроизводителей к новинкам приводит ко всё более быстрому обновлению генетического материала. Срок между созданием линий, а затем гибридов и предоставлением их сельхозпроизводителям за последние 15 лет значительно сократился. Это ускоряет генетический прогресс и рост урожайности кукурузы, который наблюдается во всём мире. На сегодняшний день в странах, где условия выращивания культур достаточно благоприятны, общенациональный показатель урожайности достигает 10 т/Га. В 2010 году знаменитый конкурс урожайности NCYC (National Corn Yield Contest), который проводит NCGA (National Corn Grower Association) показал урожайность в 478 бушелей на акр с орошением (32.1 т/Га) и 318 бушелей на акр без орошения (то есть 21.4 т/Га). А поскольку биоразнообразие является сейчас актуальной темой, следует также напомнить, что сегодня в одном гибриде, выращиваемом на одном поле, генетического разнообразия больше, чем было в XIX веке у всех «местных» сортов, которые выращивались до появления гибридов в одном регионе.
Цикл развития кукурузы характеризуется интенсивностью и быстротой. Формирование и развитие различных морфологических и биохимических составляющих растения в течение цикла вегетации развиваются вместе с эволюцией различных критериев качества: урожайности, раннеспелости, энергетической ценности.
Высокопроизводительная система
Но потенциал генетического прогресса растения происходит в первую очередь от характеристик, присущих растению, и его особенно производительной биохимической системы.
Как и все растения с C4-фотосинтезом (например, сорго и сахарный тростник), кукуруза обладает биохимической системой, которая очень эффективна в использовании солнечной энергии, усвоении углерода и производстве сухого вещества. Она может функционировать летом при более высоких температурах, чем большинство других растений с C3-фотосинтезом (до 40°C), и может продолжать работать ночью. Вегетативный цикл кукурузы состоит из двух последовательных фаз.
Первая фаза длится от посева до цветения-оплодотворения (появление рылец, выброс пыльцы). Она соответствует формированию и развитию органов, улавливающих излучение, влагу и минеральные элементы, которыми являются листья и корни, и закладке мужских (метёлка) и женских (початок) соцветий. Во время второй фазы происходит налив зерна, рост которого заканчивается уборкой урожая. Мы также понимаем, что скорость развития, морфология и размер растения, его составляющие урожайности (1 початок на растение), оставляют сельхозпроизводителю мало возможностей вмешаться для «навёрстывания», чтобы исправить последствия какого-либо неблагоприятного явления. При выращивании кукурузы очень многое решается во время посева: дата и условия укоренения являются решающими критериями для выращивания, но и ключевыми для стоимости производства и операционных затрат: выбор гибрида, удобрение грунта, густота посева, удаление сорняков и защита от грунтовых вредителей. Можно считать, что от этого изначального «генетического» потенциала урожайность кукурузы вычитается, то есть неблагоприятные явления при выращивании (погодные или агрономические) постепенно снижают этот потенциал и конечная урожайность, собранная производителем, является результатом этого вычитания. Следовательно, сразу после посева мы будем стараться ограничить влияние биотических и абиотических стрессов на культуру.