Pioneer A DuPont Business
Serbia | Select Your Location >

 

Rast i razvoj kukuruzne biljke

Biljka kukuruza predstavlja jedinstveni prirodni “uređaj“ za skladištenje ogromne količine sunčeve energije u zrnu. Ova energija, pre svega u obliku skroba, će biti iskorišćena kao osnovno pogonsko gorivo u ishrani životinja.   

Od semena koje teži oko 1/3 grama razvije se biljka visine oko 3 m za oko devet nedelja. U narednih devet nedelja ona će proizvesti 600 do 1000 zrna, slično onom iz kog je i nastala. Da bi to uspešno obavila biljka kukuruza će zahtevati određene uslove u svakoj fazi svog razvoja.

Samim stvaranjem hibrida svaka biljka u nasleđu nosi određenu osobinu: visina, boja, tip zrna, potencijal prinosa itd., ali uslovi u kojima kukuruz raste i razvija se u velikoj meri utiču na ono što je nasleđeno.

Kod gajenja svake kulturne biljke, pa tako i kukuruza, vrlo je važno poznavati (i prepoznavati) svaku fazu rasta i razvoja biljke. Svaka faza razvoja je specifična za sebe i zahteva odredjene uslove za nesmetano odvijanje. Poznavanjem tih faza daleko ćemo bolje upoznati gajenu biljku, a time i spoznati njene specifične zahteve u toku rasta i razvoja. Takodje, razvojne faze će nam pomoći u sprovodjenju što efikasnije i racionalnije tehnologije gajenja, a sve u svrhu ostvarivanja maksimalne dobiti izražene kroz visinu i kvalitet prinosa.

Vegetativna i generativna faza razvoja

U svom životnom ciklusu biljka kukuruza prolazi kroz vegetativnu (V) i generativnu (R) fazu. Svaka biljka će slediti opšti obrazac u razvoju, ali vremenski interval između faza razvoja i ukupan broj razvijenih listova mogu biti različiti od hibrida do hibrida, sezone, datuma setve, lokaliteta.

Vegetativna faza obuhvata period od klijanja i nicanja do pojave svile, dok generativna faza obuhvata pojavu svile do fiziološke zrelosti zrna (tabela 1).

Vegetativne faze

Generativne faze

VE – klijanje i nicanje

R1 – svilanje

V1 – faza I lista

R2 – vodena faza

V2 – faza II lista

R3 – mlečna faza

V3 – faza III lista

R4 – voštana faza

V9 – faza IX lista

R5 – faza zuba

Vn – faza n-tog lista

R6 – fiziološka zrelost

VT - metličenje

 

Treba napomenuti da neće sve biljke unutar jednog polja ući u određenu fazu u isto vreme. Smatra se da je kukuruz ušao u određenu V ili R fazu onda kada je bar 50 % biljaka u polju ušlo u tu fazu.

Klijanje i nicanje (VE)

Mnogi rani problemi koji nastaju na poljima kukuruza počinju za vreme klijanja i nicanja. Potpuno razumevanje ove faze je od važnosti kod pravilnog dijagnosticiranja problema sa sklopom kukuruza kada on nastane. Jednom kada znamo kako se klijanje i nicanje odvija, onda je mnogo lakše da prepoznamo potencijalni problem.

Ova faza počinje praktično odmah nakon setve i trajaće oko 5-7 dana u proseku. Trajanje ove faze pre svega zavisi od temperature i dostupne vlage u zemljištu. U uslovima hladnog i suvog vremena klijanje i nicanje može da se produži i na 15-20 dana.  

Samo klijanje predstavlja rezultat enzimatske aktivnosti u semenu, koja inicira deljenje ćelija i probijanje klice kroz omotač semana. Da bi klijanje moglo da počne seme mora da absorbuje vodu u količini 30 % svoje ukupne mase (bubrenje semena). Usvajanje manje vode od potrebnog optimuma može da dovede do usporenog klijanja, ili njegovog potpunog zaustavljanja. Ovo se najčešće dešava u slučajevima brzog sušenja setvenog sloja.   

Iz nabubrelog semena prvo se pojavljuje korenak (slika 1 i 2), a zatim koleoptil (klica) koji u sebi nosi 4 do 5 prvih pravih lista. Na kraju se pojavljuje semenski koren. Kada je temperatura zemljišta optimalna, ova tri dela semena se mogu pojaviti praktično u istom danu. Izrazito hladna zemljišta mogu odložiti pojavu koleoptile i semenskog korenja i više od nedelju dana nakon pojave korenka. Nije neuobičajeno kod setve u hladnijim uslovima, da se iskopa seme 2 nedelje nakon setve i pronađe jedino kratak korenak bez vidljive koleoptile (klice).

Slika 1
Slika 2

Neujednačeno nicanje može prouzrokovati gubitak prinosa. Ukoliko 25 % biljaka nikne 7-10 dana kasnije gubitak prinosa je oko 7 %. Ako 25-50 % biljaka nikne 21 dan kasnije gubitak prinosa je oko 10 %, a ako više od 50 % biljaka nikne 21 dan kasnije gubitak prinosa će dostići 20 %.

Tri zahteva za ujednačeno klijanje i nicanje kukuruza 

Adekvatna i ujednačena zemljišna vlaga u zoni setve.

Adekvatna vlaga zemljišta najprostije se može definisati kao ne previše suvo i ne previše vlažno. Neujednačena vlaga u zoni setve može biti prouzrokovana karakteristikama zemljišta, obradom, neuobičejenim vremenskim uslovima i neujednačenom dubinom setve.

Adekvatna i ujednačena temperatura zemljišta u setvenom sloju.

Adekvatna temperatura zemljišta je ona preko 10º C na dubini od 5 cm. Kukuruz neće brzo i ujednačeno klijati ili nicati ukoliko je temperatura zemljišta niža od 10º C. U toplom zemljištu (preko 15º C) kukuruz će nići za 7 ili manje dana ukoliko je odgovarajuća vlaga zemljišta.

Korisne napomene: Tamno obojena zemljišta će se brže zagrejati   nego svetlija. Ako se zemljište nejednako suši unutar polja, onda će se suvlji delovi brže grejati nego vlažni. Isto tako polja sa više žetvenih ostataka će se sporije grejati nego polja sa malo, ili bez ostataka.

Adekvatan i ujednačen kontakt semena i zemljišta.

Da bi seme brzo i jednako absorbovalo vodu iz zemljišta mora se obezbediti čvrst kontakt sa česticama zemljišta. Ukoliko tog kontakta nema, iz bilo kog razloga (greške u obradi ili setvi), tada i klijanje može izostati ili biti usporeno.   

Momenat u kom klica probija površinu zemljišta označava početak nicanja kukuruza. Klica mora dostići površinu zemljišta pre nego što iz nje izađe prvi pravi list buduće biljke kukuruza, jer je njegovo pojavljivanje iz klice podstaknuto dejstvom sunčevog zračenja (crveni deo spektra) na tkivo klice koje puca i oslobađa prvi list.

Prerano odmotavanje lišća

Nekoliko faktora može biti uzrok da se klica otvori i dozvoli da lišće počne da se odmotava ispod površine zemlje. Obično nije prisutan samo jedan faktor kada se problem desi već više njih i kriviti samo jedan uzrok često može biti pogrešan zaključak.

Izloženost svetlu u dubljim slojevima zemljišta usled grudvastog setvenog sloj, suvog setvenog sloja, peskovitog zemljišta ili otvorene brazdice.

Povrede usled primene određenih herbicida (npr. acetohlor, alahlor, metalohlor) naročitu u stresnim uslovima za kukuruz. Simptomi se manifestuju u uvijenoj klici, udebljaloj klici i izbijanju listova sa strane klice, a ne na vrhu.

Pokorica, zbijenost setvene brazdice ili zbijeno zemljište iz drugog razloga koje fizički smanjuje izduživanje mezokotila i probijanje klice na površinu zemljišta. Pritisak lišća koje se razvija unutar klice dovodi do njenog pucanja i izbijanja lišća sa bočne strane klice ispod površine zemljišta. Ostali simptomi su vrlo slični sa simptomima prouzrokovanih usled dejstva herbicida, tako da treba biti obazriv kod dijagnosticiranja

Povrede usled niskih temperatura, bilo da je izloženost semena u dužem vremenskom periodu pri temperaturi oko 10º C ili od izloženosti velikim dnevnim kolebanjima temperature zemljišta (5-7º C). Simptomi se manifestuju u odsutnosti izbijanja klice iz semena, uvijenosti klice (kao spirala), udebljalosti klice i izbijanja lišća sa strane. Voditi računa da su ovi simptomi slični onima prouzrokovanih usled primene određenih herbicida.

Razvoj lišća (Vn)

Većina hibrida kukuruza, koja se danas gaji, ima od 17 do 22 lista. Hibridi sa manjim brojem listova uglavnom su niži i sazrevaju ranije nego oni sa većim brojem listova (kasniji hibridi).

Treba zapamtiti da prvih 5 listova već postoje u embriju zrna, a stvoreni su pre nego što je zrno potpuno sazrelo predhodne sezone. Ostalih 12 do 17 listova počinju razvoj odmah posle klijanja u zoni takozvane tačke porasta mlade kukuruzne biljke. Svo lišće koje će buduća biljka imati biće formirano (začeci) u fazi 5-og do 6-og lista kukuruza.

Temperatura je vrlo važan faktor u razvoju kukuruzne biljke. Istraživanja su pokazala da je rast biljke kukuruza proporcionalan temperaturama između 10 i 30º C, a da se on vrlo slabo odvija izvan ovih graničnih vrednosti (ispod 10 ili iznad 30º C). Što je vreme toplije to je i razvoj biljke brži i obrnuto.

Svaki hibrid kukuruza zahtevaće određenu količinu toplote koja mu je potrebna, nakon setve, kako bi završio svoj razvoj i dostigao fiziološku zrelost. Ova količina toplote se još naziva „dnevni stepeni rasta” (engl. GDU), ili “tolotne sume „ (engl. HU). Da bi kukuruz razvio svaki list on mora da akumulira određenu količinu toplote nakon nicanja. Ova količina toplote za formiranje jednog lista nije ista za sve listove koji će biti formirani.

Toplotna suma (HU) za svaki dan se računa po sledećoj formuli:

Srednja dnevna temperatura - 50=dnevna toplotna suma (HU)

( Ovde ćemo koristiti toplotne sume izražene na bazi stepena farenhajta (F), zbog činjenice da je i koncept toplotnih suma i praćenje razvoja kukuruza razvijen prvi put u SAD. )

Postoje dva specijalna pravila. Pravilo #1: ako je dnevna maksimalna temperatura viša od 86ºF (30ºC), onda se uzima kao max 86ºF za računanje proseka, i Pravilo #2: ako je dnevna min temperatura ispod 50ºF (10ºC) onda se uzima kao min 50ºF.

Pojednostavljeno to znači da se za računanje toplotnih suma ne uzimaju u obzir temperature preko 86 i ispod 50ºF (granice fiziološkog rasta kukuruza).

Za fazu kukuruza od V1 do V10 (prvi do deseti list), svaki novi list će se formirati kada se akumulira oko 85 toplotnih suma (HU) po listu. To znači svaki novi list na 5 do 6 dana, krajem Aprila i početkom Maja, ili 3 do 4 dana sredinom Juna.

Za fazu kukuruza od V10 do zadnjeg lista, svaki novi list će se formirati kada se akumulira oko 50 toplotnih suma (HU) po listu. To znači novi list na svaka 2 do 3 dana u drugoj polovini Juna i početkom Jula.

Koristeći ovo znanje, moguće je predvideti koliko daleko je biljka kukuruza otišla u svom razvoju u bilo kom lokalitetu, a pod uslovom da znamo datum setve i akumuliranu toplotu (toplotne sume) od tog dana. Ovde je od naročite pomoći ako znamo datum nicanja. Ukoliko datum nicanja nije poznat, a znamo datum setve, možemo koristiti potrebnu sumu toplote da bi kukuruz nikao i ona iznosi u proseku oko 100 HU.

Primer: Kukuruz će dostići fazu pet lista (V5) kada akumulira 525 toplotnih suma od momenta setve. To dobijamo tako što računamo 100 od setve do nicanja, a zatim dodamo 425 (5 x 85) od nicanja do V5.

Faza V3

Za ovu fazu je karakteristično da je tačka porasta ispod površine zemlje i da je izduživanje stabljike vrlo slabo. Nodalni korenov sistem (glavni koren) se sve više razvija, ali još ne preuzima ulogu glavnog snabdevača hraniva za mladu biljku. Iniciranje svih listova i klipova koji će buduća biljka eventualno obrazovati dešava se u ovoj fazi.

Niske temperature zemljišta u ovoj fazi mogu imati uticaj na tačku porasta. Ovaj uticaj se manifestuje preko povećanja vremena između pojave dva lista, povećanja ukupnog broja formiranih listova i smanjenja mogućnosti usvajanja hraniva.

Zakorovljenost u ovoj fazi može imati negativne efekte po mlade biljke kukuruza, a zbog povećane konkurentnosti za svetlom, vodom i hranljivim materijama.

Faza V6

Vrlo važna faza jer je tačka porasta iznad površine zemlje, a stabljika počinje intenzivno da se izdužuje. Nodalno korenje postaje glavni korenov sistem kukuruza. Prvi korenčići nastali iz semena potpuno gube svoju funkciju.

U ovoj fazi mogu se uočiti prvi začeci klipova na uzdužnom preseku biljke. Određivanje broja redova po klipu počinje u ovoj fazi. Kod pojedinih hibrida dolazi do početka formiranja zaperaka, čiji će razvoj zavisiti od gustine biljaka, plodnosti i faktora spoljne sredine. Novi listovi se pojavljuju na svaka 3-4 dana. Dva najniža donja lista počinju da se suše i nestaju.

Mlade biljke počinju usvajati veće količine hraniva pa je prihrana azotom u ovoj fazi vrlo značajna. U isto vreme su povećani i zahtevi prema temperaturi. Vrlo je važno ja se usev drži čistim od korova kako isti ne bi oduzimali vodu, hraniva i svetlost od kukuruza.                                  

Faza V9

Mnogi začeci klipova su vidljivi, ali samo jedan do dva će biti nosioci budućeg prinosa. U većini slučajeva potpuno će se razviti samo jedan klip, a retko dva. Tendencija da biljka obrazuje više od jednog klipa raste sa smanjenjem gustine biljaka.

Metlica počinje naglo da se razvija, a stablo nastavlja sa intenzivnim izduživanjem.

Novo lišće se brže razvija i pojavljuje se na svaka 2-3 dana. Korenov sistem se uvećava i spreman je da usvaja veće količine hraniva.

Sa fazom V10, biljka kukuruza počinje sa ubrzanim usvajanjem azota, fosfora i kalijuma, te nagomilavanje suve materije koja će se nastaviti kasnije kroz reproduktivne faze. Nedostatak vode i hraniva u ovoj fazi može imati veliki uticaj na kasniji rast i razvoj klipova, a kroz obrazovanje manjeg broja redova zrna i kraćih klipova.

U ovoj fazi dolazi do izražaja jesenje duboko zaoravanje đubriva.

Faza V12

Određivanje broja redova zrna po klipu je određeno u ovoj fazi, ali određivanje broja ovula (zrna) u redu neće biti završeno sve do jednu nedelju pred svilanje ili oko V17.

Na prvom kolencu ispod površine zemlje dolazi do formiranja takozvanih potpornih korenova, čiji je zadatak da dodatno učvrste gornji deo biljke.

Nedostatak vlage i hraniva u ovoj fazi će dovesti do redukcije broja zrna i veličine klipa.

Biljka koristi oko 3 litre vode na dan i usvaja veliku količinu azota, fosfora i kalijuma.

80 % prinosa će se izgubiti ako grad uništi svo lišće u ovoj fazi.

Faza V18

Kukuruzna biljka je sada na oko jednu nedelju od početka svilanja i razvoj klipa se ubrzano nastavlja. Potporno korenje sada počinje da se razvija iz kolenca iznad površine zemlje, a njegova uloga će biti da biljku dodatno snabdeva sa vodom i hranivima iz gornjih slojeva zemljišta.

Svila sa dna klipa prva kreće prema vrhu klipa, dok će ona sa vrha početi da se izdužuje poslednja.

Stres u ovoj fazi (nedostatak vlage) može dovesti do usporenog razvoja klipa, što može prouzrokovati zakašnjenje između početka osipanja polena i početka svilanja. Ukoliko je stres izrazito jak može doći i do odlaganja svilanja te smanjenja dostupnosti polena u trenutku izlaska svile. Svila koja izađe nakon završetka osipanja polena neće biti oplođena (neoplođeni ili krzavi klipovi).

Biljka kukuruza i dalje koristi veliku količinu vode na dan i ona iznosi oko 5 litara. Najveća redukcija prinosa nastaće usled nedostatka vlage u ovoj fazi.

Faza VT (metličenje)

Predstavlja poslednju fazu vegetativnog razvoja kukuruza. Kukuruz će biti u fazi metličenja kada se poslednja grana na metlici vidi, a svila se još nije pojavila. Metličenje počinje 2-3 dana pre pojave svile, u periodu kada biljka dostiže svoju punu visinu i kada počinje osipanje polena.

Period osipanja polena će se Produžiti jednu do dve nedelje. Za vreme ovog perioda mora se pojaviti svaka individualna svila, kako bi mogla da se oplodi i nastane zrno.

U ovoj fazi biljka kukuruza je jako osetljiva na štete od grada nego u bilo kojoj drugoj fazi. To je zbog toga što je metlica i svo lišće potpuno izloženo. Potpuno uklanjanje lišća usled grada rezultiraće potpunim gubitkom prinosa (100 %).

Faza R1 (svilanje)

R1 počinje kada je bilo koja svila vidljiva van komušine.

Oplodnja nastaje kada polen bude uhvaćen od strane nove vlažne svile. Polenu treba oko 24 časa da proklija i spusti se niz svilu do ovule gde se u stvari i dešava oplodnja, nakon čega ovule postaju zrna. Uopšteno, 2-3 dana je potrebno da sva svila sa jednog klipa bude izložena i oplođena. Svila će rasti 2,5-3,8 cm svaki dan i nastaviti sa izduživanjem sve dok ne bude oplođena.

Osipanje polena dešava se u ranim pre podnevnim i ranim večernjim časovima, čime se izbegava propadanje polena usled visokih letnjih temperatura. Takođe, osipanje polena prestaje ako je previše vlažno. Nastaviće se ponovo kada kiša stane, a time se i opovrgava uobičajeno mišljenje da kiša spira polen. Polen može da se oslobodi iz antera na metlici samo onda kada se iste dovoljno prosuše.

Jedna biljka kukuruza može proizvesti 2-5 miliona polenovih zrna, a osipanje traje 5-8 dana, sa maksimumom trećeg dana. 97 % zrna na klipu biva oplođeno od strane druge biljke.

Jednom kada su ovule (buduća zrna) oplođene, svila se odvaja od njih i postaje braon izvan komušine. Da bi se proverila uspešnost oplodnje dovoljno je vrlo pažljivo ukloniti komušinu sa klipa i protresti klip. Ukoliko svila otpadne sa klipa to znači da su ovule oplođene.

Toplo i suvo reme može sprečiti oplodnju zbog dehidratacije svile (suva svila). Ekstremno suvo vreme može odložiti pojavu svile i ubrzati sipanje polena te prouzrokovati slabiju oplodnju.

U toku ove faze gotovo sva potrebna količina kalijuma je usvojena od strane biljke, a nastavlja se intenzivno usvajanje azota i fosfora.

Stres usled nedostatka vlage u ovoj fazi može smanjiti prinos kukuruza 5-15 % po danu.

Period od dve nedelje pre i dve nedelje posle svilanja je naročito kritičan u odnosu na nedestatak vlage.

Faza R2 (vodena faza)

Nastaje oko 12 dana nakon svilanja. Nastala zrna su beličasta ispunjena providnom tečnošću.

Svila je uglavnom braon boje i počinje da se suši.

Počinje polako nagomilavanje skroba. Zrna su sa oko 85 % vlage.

Jači stres u ovoj fazi može dovesti do abortiranja zrna.

Faza R3 (mlečna faza)

Dešava se oko 21 dan nakon svilanja kada zrna počinu spolja da poprimaju žutu boju, dok je unutrašnja tečnost mlečno bele boje usled nagomilavanja skroba. Embrio (buduća biljka) počinje intezivno da se razvija unutar zrna.

Svila je braon boje i suši se. Zrna su sa oko 80 % vlage. Kukuruz je na oko 35 dana do fiziološke zrelosti.

Vlaga je još uvek vrlo važna za razvoj i veličinu zrna. Kako zrna sazrevaju tako je i uticaj stresa na prinos usled nedostatka vlage manji. Jači sušni stres još uvek može dovesti do abortiranja (odbacivanja) zrna, ali opet ne tako lako kao u R2 fazi (vodena faza).

Faza R5 (faza zuba)

 Faza zuba počinje oko 39 dana od svilanja. Sva ili skoro sva zrna su u obliku zuba, a kočanka tamno crvene boje. Zrna počinju da se suše od kraja zuba pa prema vrhu. Formira se linija koja jasno odvaja žuti deo zrna (skrob) od belog dela (mleko), a naziva se „mlečna linija”. Sa zrelošću tvrdi skrobni sloj i linija će napredovati prema vrhu zrna.

Zrna su sa oko 55 % vlage i akumulirala su 75-85 % svoje ukupne težine.

Jači stres u ovoj fazi može da redukuje prinos preko smanjenja težine zrna, a ne njegovog broja. Jači rani mraz može zaustaviti nakupljanje suve materije i uzrokovati prevremeno stvaranje crne tačke (zaustavljeno nalivanje zrna).

Faza R6 (fiziološka zrelost)

 Nastaje 55-60 dana od svilanja kada zrna dostižu maksimum svoje težine, odnosno akumulacije suve materije. Crna tačka na zrnu je formirana, zaustavljen je dalji dotok hranljivih materija i zrno je stupilo u fiziološku zrelost. Zrna su sa oko 30-35 % vlage. Komušina i većina lišća više nije zelene boje, mada stablo još može biti.

Od ovog trenutka zrno počinje da gubi vlagu, a kojom brzinom zavisiće od spoljne temperature i hibrida. Jači stres u ovoj fazi nema efekat na prinos. Veće štete mogu nastati usled dejstva kukuruznog plamenca.

Zahtevi kukuruza za vodom

Kukuruz je usev koji troši velike količine vode u toku sezone da bi ostvario visok prinos. 

I pored toga on spada u vrste koje najefikasnije koriste dostupnu vodu za proizvodnju određene količine suve materije.

Voda je najznačajniji faktor razvoja kukuruza jer obezbeđuje normalno odvijanje svih životnih procesa. Njen nedostatak u bilo kojoj fazi rasta kukuruza imaće direktne posledice po njegov prinos. Nije isto da li se nedostatak vode desio ranije u toku vegetacije ili kasnije, kao i to koliko vremenski trajao. Najveći podbačaj prinosa desiće se usled nedostatka vode u generativnim fazama kukuruza.

Potrebe kukuruza za vodom kroz njegove faze razvoja, kao i način usvajanja vode može se videti na donjoj slici.

Poznavanje biljke kukuruza, razumevanje uticaja spoljne sredine i dobra proizvodna praksa treba da su glavne vodilje uspešnosti gajenja kukuruza.“

3497366D-3757-A166-8E3C-1C30C1B49CE3