Внедрение желательных гибридов, обладающих повышенной устойчивостью к полеганию, нехватка и высокая стоимость рабочей силы в большей мере стимулировали внедрение механизированной уборки урожая кукурузы в США.
В кукурузном поясе США в настоящее время практически весь урожай убирается машинами. В 1964 г. 68% кукурузы, убранной механическим способом, убрали пикерами, 32% шеллерами. Три четверти всего урожая было убрано зерновыми комбайнами, оборудованными кукурузными жатками. В кукурузном поясе США свыше 80% посевов кукурузы обмолачивают в поле комбайнами.
Пригодность для механизированной уборки пикером, шеллером или комбайном является чрезвычайно важным признаком, который следует придавать новым гибридам. С ней связаны такие факторы, как время, требующееся для уборки, опадение початков, остающиеся на растениях початки, обвертки, остающиеся на собранных початках, и вылущенное зерно, осыпающееся на землю.
Урожайность новых экспериментальных гибридов часто определяли путем сравнения их на маленьких делянках, состоящих из двух рядков в ширину и 5—10 гнезд в длину. Урожай с этих делянок убирали обычно вручную. Этот способ давал мало сведений о пригодности гибридов для механизированной уборки. Истинное представление удавалось получать лишь после выращивания гибридов в полевом масштабе на фермах. Поэтому в прошлом селекционеры выпускали для промышленного использования гибриды, непригодные для машинной уборки.
Опыты, которые начиная с 1947 г. Югенхеймер проводил на Иллинойсской опытной сельскохозяйственной станции, подтвердили, что пригодность инбредных линий и гибридов для уборки пикером можно оценивать на делянках, не превышающих по площади делянки, применяемые при испытаниях урожайности и убираемые обычно вручную. Единственное изменение, которое требуется внести, чтобы приспособить их для машинной уборки, заключается в разделении посевов различных линий на концах делянок проходами шириной 305 см. Если они будут засеяны, початки с краевых гнезд можно убирать с помощью машин до уборки основной площади делянок. В испытания были включены сотни инбредных линий и гибридов. Пикеры, навешиваемые на трактор, захватывают початки с двух рядков, не задевая соседние делянки.
Инбредные линии и гибриды сильно различаются по следующим признакам.
1. Время и мощность, требуемая для уборки. Сильное полегание, избыток листьев и крупные растения приводят к потерям времени и мощности.
2. Опадение початков. Уборочные машины не подбирают початки, упавшие на землю. Но если эти початки не подбирать, они погибают. В 1949 г. опадение початков у отдельных гибридов составило от 0 до 20% общего урожая.
Этот признак определяют такие факторы, как различия в устойчивости к болезням и вредным насекомым, а также длина и прочность ножки початка.
3. Початки, остающиеся на растениях после машинной уборки. При сильном полегании кукурузы коэффициент корреляции между процентом початков, оставшихся на растениях, и процентом полегших растений составлял +0,8.
4. Обвертки, сохраняющиеся на собранных початках. Гибриды различаются по числу, длине и плотности обверток.
5. Потери вылущенного зерна, осыпавшегося на землю. В общем рано созревающие гибриды с низкой влажностью зерна обмолачиваются легче, чем линии с более высокой влажностью зерна. Все перечисленные признаки, определяющие пригодность кукурузы для механизированной уборки, контролируются, по-видимому, генетическими факторами.
В настоящее время в США убирают кукурузу с делянок испытаний урожайности преимущественно модифицированными пикер-шеллерами или комбайнами.
Смит и Соренсон сообщали из Техаса, что производительность машин снижалась по мере усиления полегания, повышения сухости зерновок и ломкости стеблей.
Смит, Лайнесс и Киссельбах указывали, что в штате Небраска при уборке сорта U. S. 13 ликером потери составили 15,2% по сравнению с 3,2% при уборке сорта Канзас 2234. Они обнаружили также обратную зависимость между потерями обмолоченного зерна сорта Огайо С92 и его влажностью. Потери колебались от 2% для зерна с влажностью 21,7% до 14,7% для зерна с влажностью 14,7%.
По данным Бейтмена, Пикара и Боуерса, в штате Иллинойс при уборке кукурузы с урожайностью 50,8 ц/га, увеличение зазора между вальцами, отделяющими початки, на каждые 3 мм сверх того, который требуется для предупреждения забивания машины, приводило к потере 84 кг зерна с 1 га. Переключение скорости движения трактора с первой на вторую при уборке ликером увеличивало потери урожая до 1,7 ц/га.
Вудс и Россман изучали потери при уборке трех гибридов со сроками созревания от 90 до 110 дней, выращенных в шести пунктах штата Мичиган при средней густоте стояния 25 750, 37 162, 47 225 и 57 250 растений на 1 га. Общие потери при уборке пикером составили 6,0, 6,9, 10,3 и 13,4% общего урожая при четырех указанных вариантах густоты стояния соответственно. Полегание стеблей усиливалось по мере повышения густоты стояния.
В штате Калифорния Кинг, Петерсон и Карли установили, что скорость движения пикера и регулировка початкоотделяющих вальцов являются самыми важными факторами, определяющими потери кукурузы при уборке пикером.
Росман рекомендовал:
1. Начинать уборку, как только кукурузу можно безопасно закладывать на хранение или сушить для предупреждения порчи.
2. Вести уборку на малой скорости, тщательно направляя пикер по центру рядка.
3. Устанавливать початкоотделяющие вальцы возможно ближе друг к другу, для уменьшения потерь обмолоченного зерна.
4. Устанавливать мысы делителя на самый низкий срез (ближе к почве), чтобы они проходили под наклонившимися стеблями и подавали их на захватывающие цепи.
5. Выращивать гибриды, устойчивые к полеганию.
6. Выключать пикер перед регулировкой или очисткой его от забивших частей растения.
По данным Пикара, средняя цифра общих потерь при уборке составляла 6% по сравнению с обычной средней 10%. Скорость движения пикер-шеллера достигала в среднем 4 км/ч, т. е. была ниже обычной скорости движения пикера. При таких низких скоростях потери початков составляли только 1/3 общих потерь по сравнению с обычными 50%.
Влажность зерна колебалась от 16,5 до 32% и слабо влияла на потери при уборке. При более высокой влажности початков зерно повреждалось сильнее и в обмолоченном зерне оставалось больше растительных остатков. В сырую погоду потери были выше. Хотя при проведении уборки в утренние часы потери початков снижались, общие потери в эти часы были на 50% выше, чем при уборке после полудня.
В будущем на уборке кукурузы будут, вероятно, шире применяться комбайны и искусственная сушка зерна. Гибриды, отличающиеся сильной склонностью к полеганию, избытком листьев, крупными высокорослыми растениями, потребуют, вероятно, большей мощности машин, будут забивать их и обусловят более высокие потери при комбайновой уборке, чем низкорослые, менее облиственные гибриды, обладающие высокой устойчивостью к полеганию. Разрешение таких взаимосвязанных проблем требует совместных усилий инженеров сельскохозяйственного производства и селекционеров.