Опис та характеристика рослини Кукурудза звичайна

Кукуру́дза (Zea mays) — однорічна рослина родини тонконогових. Одна з найважливіших злакових культур світу, яку вважають (разом з рисом і пшеницею) одним із «трьох найголовніших хлібів людства».

Кукурудза — одна з давніх землеробських культур. Її історія як землеробської культури налічує близько 4500 років, а вік — 60 тис. років. Батьківщиною кукурудзи вважають райони Центральної і Південної Америки (Мексика, Перу, Болівія). Найбільш вірогідно, що кукурудза походить від дикої форми, яка з часом шляхом природного схрещування з одним із видів найближчих її диких родичів — тріпсакум і теосинте дала сучасну кукурудзу (П. М. Жуковський). Існує також думка, що її попередником була плівчаста кукурудза. З Америки кукурудзу наприкінці XV ст. було завезено в Європу, а в XVI ст. — в Китай, Індію, Африку та інші країни. В Україні кукурудзу вирощують з кінця XVII ст. У світовому землеробстві кукурудза займає тепер близько 130 млн га, валові збори її зерна досягають 470 млн т і більше за рік. Найбільші посівні площі кукурудзи зосереджені в США — близько 30 млн га, Бразилії (до 12 млн га), Індії (6 млн га), Румунії (3 млн га). В Україні кукурудзу вирощують залежно від року на площі 4,7 (1995 р.) – 5,9 (1990 р.) млн га, у тому числі на зерно до 1,2 млн га, на силос і зелений корм 3,5 – 4,6 млн га. Основні посіви кукурудзи на зерно в нашій країні розміщені в Степу й Лісостепу, на силос і зелений корм — в усіх зонах. В Україні кукурудза — одна з найбільш урожайних зернових культур. За середньою врожайністю зерна (35,4 ц/га в 1986 – 1990 рр.) вона поступається лише рису (47,4 ц/га) та озимій пшениці (40,2 ц/га). Високі врожаї зерна кукурудзи одержують господарства, які вирощують її за інтенсивною технологією. Так, у Черкаському районі Черкаської області середня врожайність кукурудзи досягала 53,2 ц/га, у багатьох господарствах Криничанського району Дніпропетровської області 60 – 65 ц/га. Урожайність силосної маси кукурудзи в багатьох господарствах перевищує 500 – 700 ц/га. Висока врожайність кукурудзи у кращих господарствах України — свідчення великих біологічних можливостей цієї культури, наявності реальних резервів значного збільшення її валових зборів.

Кукурудза – одна з найпоширеніших і найважливіших сільськогосподарських культур у світі. В основному її вирощують на зерно і для виробництва кормів. У світовому рільництві, у тому числі й в Україні, кукурудзу використовують як універсальну культуру – на корм худобі (стебла і качани), для продовольчих і технічних потреб – виробництва круп і борошна, харчового крохмалю та рослинної олії, меду й цукру, ксантанової камеді, декстрину та етилового спирту. Урожай кукурудзи широко використовується як ключова сировина для біогазу.

Рідкий екстракт і спиртова настойка кукурудзяних стовпчиків збільшують секрецію жовчі та поліпшують її рух, розріджують жовч, зменшують кількість білірубіну в жовчі, прискорюють процес зсідання крові.

Препарати кукурудзи збільшують кількість тромбоцитів у крові та значно посилюють діурез. Медичною промисловістю випускається екстракт кукурудзяних стовпчиків рідкий (1:1), виготовлений на 70% спирті. Застосовується як жовчогінний засіб при холециститі, холангіті та порушенні функцій травногїсистеми.

Настій кукурудзяних приймочок здавна використовують при хворобах нирок, зокрема при гломерулонефриті, нефролітіазі, циститі, уретриті, при хворобах печінки, для зниження апетиту при ожирінні, при серцевих і ниркових набряках та при хворобах жіночих статевих органів, зокрема при маткових кровотечах.

Розвиток рослини кукурудзи починається з проростання зернівки. Спочатку внаслідок набухання зернівки зникає борозенка на черевці, після чого в повздовжньому напрямку лопається оболонка і з’являється первинний корінець та зародкова брунька, вкриті відповідно кореневою і бруньковою піхвами. Первинний корінець спрямовується донизу, а брунька – вертикально вгору. Приблизно на третю-четверту добу після проростання на середнєпідсім’ядольному коліні, яке лежить між первинним корінцем і брунькою, з’являються зачатки придаткових корінців. Пізніше із зародкової бруньки розвиваються листочки, які виходять на поверхню у вигляді шильця – згорнуті в трубочку і вкриті колеоптилем, що має потужний тургор і пробиває ґрунт.

дуже ранньостиглі – 70-80 діб від появи сходів до повної стиглості зерна (ФАО 110-149); ранньостиглі – 81-90 діб від появи сходів до повної стиглості зерна (ФАО 150-199); середньоранні – 91-100 діб від появи сходів до повної стиглості зерна (ФАО 200-299); середньостиглі – 101-110 діб від появи сходів до повної стиглості зерна (ФАО 300-399); середньопізні – 111-120 діб від появи сходів до повної стиглості зерна (ФАО 400-499); пізньостиглі – 121-130 діб від появи сходів до повної стиглості зерна (ФАО 500-599); дуже пізні – 131-140 діб від появи сходів до повної стиглості зерна (ФАО 600-699).

Безпосереднім посівом насіння в ґрунт.

Швидкість проростання залежить від сукупності чинників: температури ґрунту, вологості і доступу кисню. В умовах України тривалість періоду від сівби до появи сходів може коливатися від 6 до 25 діб (у середньому 10-12 діб).

Кукурудза – теплолюбна культура. Мінімальна температура проростання насіння – 8-10°С, сходи з’являються за 10-12°С. При зниженні температури інкрустоване насіння може лежати в ґрунті 25-30 днів і здатне прорости після потепління. У літній період вегетації за температури 14-15°С ріст рослин сповільнюється, а за 10°С припиняється. У фазах сходи – викидання волотей оптимальна температура для росту і розвитку – 20-23°С. Кукурудза належить до посухостійких культур, і погано переносить перезволоження ґрунту. Завдяки сильному розвиткові кореневої системи, вона використовує вологу з більшої площі і глибших горизонтів ґрунту, при перезволоженні нестача кисню сповільнює надходження фосфору в корені, що погіршує білковий обмін і різко зменшує врожайність. Кукурудза – світлолюбна рослина короткого дня. Погано переносить затінення. У надмірно загущених посівах розвиток рослин затримується, зернова продуктивність зменшується. Рослини швидше вегетують при 8-9 – годинному світловому дні. При тривалості дня 12-14 год. затягуються строки дозрівання кукурудзи. Високі врожаї кукурудза дає на чистих, добре аерованих ґрунтах з глибоким гумусним шаром, з нейтральною, або слабокислою реакцією. Добре росте на більшості типів ґрунтів, малопридатними для вирощування кукурудзи є: холодні, заболочені, кислі, важкі глинисті, засолені та торфові (де часто не вистачає міді).

Розвиток рослини кукурудзи починається з проростання зернівки. Спочатку внаслідок набухання зернівки зникає борозенка на черевці, після чого в повздовжньому напрямку лопається оболонка і з’являється первинний корінець та зародкова брунька, вкриті відповідно кореневою і бруньковою піхвами. Первинний корінець спрямовується донизу, а брунька – вертикально вгору. Приблизно на третю – четверту добу після проростання на середнєпідсім’ядольному коліні, яке лежить між первинним корінцем і брунькою, з’являються зачатки придаткових корінців. Пізніше із зародкової бруньки розвиваються листочки, які виходять на поверхню у вигляді шильця – згорнуті в трубочку і вкриті колеоптилем, що має потужний тургор і пробиває ґрунт. Швидкість проростання залежить від сукупності чинників: температури ґрунту, вологості і доступу кисню. В умовах України тривалість періоду від сівби до появи сходів може коливатися від 6 до 25 діб (у середньому 10-12 діб). Основний чинник, який визначає швидкість проростання, – температура ґрунту в 10-сантиметровому шарі. Для більшості гібридів нижня межа температури, за якої починаються ростові процеси (тобто можливе проростання), становить +8-10 °С. При середньодобовій температурі ґрунту близько +13 °С сходи з’являються через 20 діб після посіву, при +15 °С – через 10 діб, а при +19 °С – через 6-7. Досвід показує, що оптимально кукурудзу слід починати сіяти при настанні середньодобової температури +13 °С. За швидкого наростання тепла це зумовлює появу сходів уже через 11-12 діб.

Будова рослини

Прямостояче, циліндричне, висотою від 50 см до 6-7 м, завтовшки 2-7 см, поділене міжвузлями. Стебло вкрите епідермісом (тонкими захисними тканинами), під яким перебуває дерев’яниста частина стебла, що складається з тісно скупчених судинно-волокнистих пучків з великим вмістом кремнію, який надає стеблу міцності. Серцевина стебла заповнена губчастими тканинами (паренхімою) і теж містить судинні пучки і ситоподібні трубки. По судинах вода і розчинені в ній солі з ґрунту переміщаються від коріння через стебло до листя, по ситоподібних трубках у зворотному напрямку переміщуються пластичні речовини, що синтезуються в листку (вуглеводи та ін.). Кількість вузлів стебла варіюється: підземних – від 4 до 9, надземних – від 6 до 20 і більше. У скоростиглих форм, як правило, вузлів менше, ніж у пізньостиглих. Росте стебло завдяки видовженню міжвузлів, а не збільшенню кількості вузлів. Довжина міжвузлів збільшується знизу догори: найкоротші міжвузля розташовано безпосередньо над землею, а найдовшим є найвище міжвузля, яке несе чоловіче суцвіття (волоть).

Довгі, лінійно-ланцетоподібні, складаються з листкової піхви, яка щільно охоплює стебло, листкової пластинки шириною 5-12 см та язичка, розташованого в місці переходу піхви у пластинку. Кільцеподібні потовщені листкові вузли, утворювані піхвами і язичками, забезпечують більшу міцність стебла та сприяють випрямленню при виляганні рослин. З нижнього боку листок гладенький, з верхнього різною мірою опушений, з товстою центральною жилкою. Листки відходять від стебла по одному з кожного вузла таким чином, що кожний вище розташований листок відходить у протилежний бік від нижче розташованого, і це забезпечує оптимальне поглинання сонячного світла. За сприятливих погодних умов та при правильному догляді листя інтенсивно відростає. У ранньостиглих форм зазвичай формується по 8-10 листків, а у дуже пізньостиглих їхня кількість досягає 30 і більше.

Мичкувата, дуже розгалужена, з глибоким проникненням у ґрунт. Основна маса коренів перебуває у шарі ґрунту на глибині 30-60 см від поверхні, але частина з них проникає глибше, постачаючи воду рослині з глибини 1,5-4 м. У межах кореневої системи розрізняють 4 типи коренів: основні зародкові, бокові зародкові, постійні і повітряні. Найбільше значення для рослини мають постійні корені, які формуються з підземних стеблових вузлів на глибині 3-5 см від поверхні ґрунту. Повітряні (поверхневі) корені розвиваються, як правило, у другій половині вегетації і є опорними, – вони підсилюють стійкість рослин до вилягання. Але якщо ці корені потрапляють у вологий ґрунт (наприклад, при підгортанні під час міжрядних обробок), вони можуть включатись у функцію живлення, істотно посилюючи загальну потужність кореневої системи. Розвиток і потужність кореневої системи залежать від генетичних особливостей гібрида, температури та вологості ґрунту. Потужність кореневої системи – запорука отримання високих урожаїв. Саме тому агротехнічні заходи дуже важливі і спрямовані на створення сприятливих для її формування умов і розвитку.

На одній рослині формується чоловіче суцвіття — волоть і жіноче — початок, тобто вона є однодомною роздільностатевою рослиною. 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. 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 початка. У комірках стрижня, які розміщуються поздовжніми рядами, розміщуються попарно колоски з жіночими квітками.

Гола зернівка різних розмірів і форми, консистенції та забарвлення.

Чоловічі квітки зібрані у верхівках, жіночі – на качанах, у пазухах верхніх стеблових листків. 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. 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.

Кукурудза: цікаві факти про одну з найдавніших культур

Кукурудза — одна з найдавніших хлібних рослин на планеті, найбільша зі зернових. Сьогодні ця агрокультура входить до списку основних продовольчих продуктів і вважається разом з рисом та пшеницею одним із «трьох найголовніших хлібів людства».

Поряд зі словом «кукурудза» існують також малопоширені діалектні назви цієї культури: «папшойя» – у південноподільських говірках, «кукуріца» – в лемківському говорі, «кики» та «кияхи» – на північно-східних територіях України, зокрема в Чернігівській області.

У більшості ж країн кукурудзу називають «маїс» – від ісп. maíz, що має індіанське коріння.

А чи багато ми знаємо про кукурудзу? Звідки вона походить?

Згідно з дослідженнями, вважається, що культура з’явилася 9-10 тисяч років тому на території Південної Америки. Однак, генетики і археологи донині сперечаються про те, яка країна була батьківщиною кукурудзи. Одні припускають, що рослина з’явилася в гірських долинах Перу, Болівії та Еквадору, тому що в цих районах знайдено багато різних форм і видів культури. Нагір’я підходять за кліматичними умовами для проростання, захищають рослини від вітрів і мають достатню кількість вологи.

На думку інших вчених, батьківщиною кукурудзи вважається Мексика. У 1954 у Мехіко під час археологічних розкопок на глибині 70 метрів знайшли незвичайну знахідку – шар скам’янілого пилка дикої кукурудзи. За допомогою радіоактивного аналізу визначили вік знахідки – 60000 років. У мексиканській долині Ріо-Гранде витягли понад 750 качанів кукурудзи, які перебували на різній глибині: чим глибше залягав шар, тим менші за розміром були качани кукурудзи, а у верхніх шарах вони були схожі на сучасні. Тож учені зробили висновок, що людина почала вирощувати кукурудзу приблизно 10000 років тому.

Поле кукурудзи з Мексики

Саме у Мексиці кукурудзу окультурили і почали не просто збирати, а цілеспрямовано вирощувати. Щоправда, тодішня кукурудза сильно відрізняється від тієї, до якої ми звикли. На відміну від нинішніх, тодішні качани були досить скромними – їх довжина рідко перевищувала чотири-п’ять сантиметрів.

Вирощувалася кукурудза легко і без особливого догляду, при цьому забезпечуючи господарів поживними, ситними зернами. Не дивно, що досить швидко вона отримала популярність не тільки серед індіанських племен, котрі жили на території Мексики. Якщо північноамериканські індіанці рідко займалися землеробством – лише кілька племен з багатьох десятків взялися вирощувати кукурудзу самостійно, а не займатися збором дикорослих рослин, – то в Південній Америці ця культура стала однією з найважливіших.

Ацтеки, майя, ольмеки – ці американські племена індіанців активно займалися землеробством, засівали великі площі цінною культурою, яка гарантувала достаток і захист від голоду. Адже кукурудза не лише росла в складному для інших рослин кліматі – її зерна могли зберігатися багато років, не втрачаючи поживних властивостей, що дуже важливо в умовах негоди і неврожаю. Цю культуру настільки шанували, що в пантеоні навіть був бог молодої кукурудзи Сентеотль, покровитель хліборобів та ювелірів. Жіночим двійником Сентеотля у ацтеків була Чікомекоатль, або Шилонен, – мати молодого маїсу. З нею ототожнювалися багатство і злагода в домі.

Згодом з’явилося й декілька сортів, що розрізнялися за термінами дозрівання. Наприклад, ранній, що приносить плоди вже через два місяці після того, як з’являлися перші сходи, отримав назву «півняча пісня». Інший сорт, дозріває за три місяці, називався «кукурудза-дівчинка». Найбільш пізньостиглий сорт, що дозріває шість-сім місяців, назвали «кукурудзою-старою».

Тож завдяки хорошій врожайності і невибагливості рослина отримало повсюдне поширення, розселившись досить далеко від свого місця походження.

Поля кукурудзи в Латинській Америці

Кукурудза в Європі вперше використовувалася як екзотична садова культура, але скоро була визнана цінної продовольчої культурою, яка характеризувалася більш високою продуктивністю ніж інші культури. Уперше в Європу кукурудза (маїс) потрапила в 1496 році. Її завіз сам Христофор Колумб, який побачив незвичайну, але дуже цінну рослину і вирішив вивчити її більш детально. Досить швидко місцеві сільгоспвиробники оцінили переваги нової культури. Кукурудза почала активно вирощуватися в Іспанії, Португалії, Франції. В кінці 17століття кукурудза з Румунії була завезена в Молдавію, а звідти в Україну.

Широке поширення культури в Європі пов’язано з тим, що Колумб привіз скоростиглу кременисту кукурудзу, яка добре пристосована до умов більшості європейських країн, а пізньостиглі зубовидні форми з’явилися в другій половині 19 століття.

Сьогодні кукурудза посідає друге місце серед сільськогосподарських культур у світі після пшениці і за посівними площами, і за рівнем продажів. Вона не росте лише в Антарктиді, а найбільше кукурудзяних полів в Мексиці, Бразилії, Аргентині та Індії.

Україна – країна кукурудзи

В Україні ця сільгоспкультура справді вважається царицею полів, оскільки її виробництво становить майже 50% від усіх зернових. Переважно вона вирощується в 9 областях країни: Вінницькій, Дніпропетровській, Київській, Кіровоградській, Полтавській, Сумській, Харківській, Черкаській та Чернігівській.

За даними Міністерства сільського господарства США (USDA), лідерами по виробництву кукурудзи є США, Китай і Бразилія. США займає таку позицію завдяки високій врожайності. Всього минулого року американськими аграріями було зібрано 545,9 млн т зерна.

Китай посідає друге місце в рейтингу завдяки значним площам. У 2019/2020 маркетинговому році китайські аграрії зібрали 260,8 млн т зерна.

У Бразилії ж, яка впевнено тримає «бронзу», фермери зібрали 102 млн т зерна.

У 2019/2020 маркетинговому році Україна посіла 6 місце серед світових виробників кукурудзи, зібравши 35,9 млн т зерна.

Підготувала Анна Артим

Фото надані компанією «Сингента»

Список використаних джерел:
uk.wikipedia.org; fb.ru
uga.ua
oede.by