Ο αραβόσιτος (καλαµπόκι) ανήκει στα σιτηρά των θερµών κλιµάτων και είναι φυτό µεγάλης οικονοµικής σηµασίας παγκοσµίως. Ανήκει στα πρώτα φυτά που εξημέρωσε και καλλιέργησε ο άνθρωπος. Η επιστημονική ονομασία είναι Zea mays. Η ελληνική επιστημονική ονομασία του φυτού είναι Αραβόσιτος ο κοινός ή Ζέα η μαϋς. Είναι µέλος της οικογένειας Poaceae (Αγρωστώδη) και έχει προέλευση από την αμερικανική ήπειρο. Ο καρπός του αραβόσιτου αποτελεί μια βασική πηγή της ανθρώπινης διατροφής. Η ελληνική ονομασία του «αραβόσιτος» σημαίνει «ο σίτος (σιτάρι) των Αράβων», καθώς το φυτό εισήχθη στην Ελλάδα το 1600 από τη Βόρεια Αφρική. Στην Ελλάδα κάθε χρόνο καλλιεργούνται 1.5-2 εκατομμύρια στρέμματα με παραγωγή 1.9-2 εκατομμύρια τόνους.
Ο αραβόσιτος είναι µονοκότυλο, ποώδες, ετήσιο φυτό, µόνοικο-δίκλινο, σταυρογονιµοποιούµενο και ανεµόφιλο.
Ριζικό σύστηµα
Το ριζικό σύστηµα του αραβοσίτου διακρίνεται:
Στέλεχος
Το στέλεχος του αραβοσίτου είναι συµπαγές, κυλινδρικό και αποτελείται από κόµβους και µεσογονάτια διαστήµατα. Τα µεσογονάτια είναι βραχύτερα προς τη βάση του φυτού και είναι ευθύγραµµα και σχεδόν κυλινδρικά στο επάνω µέρος του φυτού και αυλακωτά στο κάτω µέρος. Σε κάθε κόµβο, εκτός από τον τελευταίο, υπάρχει καταβολή οφθαλµού, ενώ στους κατώτερους κόµβους υπάρχουν και καταβολές ριζών. Οι οφθαλµοί βρίσκονται εναλλάξ στο στέλεχος, στις µασχάλες των φύλλων και στη βάση του αυλακιού του µεσογονατίου. Από τους οφθαλµούς, εκείνοι που βρίσκονται στο µέσο και ανώτερο τµήµα του στελέχους µπορεί να εξελιχθούν σε σπάδικες (δευτερεύοντα στελέχη χωρίς δικό τους ριζικό σύστηµα) από τους οποίους οι περισσότεροι εκφυλίζονται και µόνο ο ένας ή οι δύο ανώτεροι εξελίσσονται σε κανονικούς σπάδικες, ενώ εκείνοι που βρίσκονται κοντά στη βάση του στελέχους (λίγο πιο πάνω από την επιφάνεια του εδάφους ή αµέσως κάτω απ’ αυτή) µπορεί να εξελιχθούν σε δευτερεύοντα στελέχη, γνωστά σαν «αδέλφια» που αναπτύσσουν δικό τους ριζικό σύστηµα. Το ύψος του φυτού του αραβοσίτου και η διάµετρος του στελέχους του κυµαίνονται εντός ευρύτατων ορίων, αν και τα περισσότερα υβρίδια που καλλιεργούνται σήµερα στη χώρα έχουν ύψος 2-2,5 m και διάµετρο στελέχους 3-5 cm..
Φύλλα
Ο αριθµός και το µέγεθος των φύλλων ποικίλλουν πολύ στον αραβόσιτο ανάλογα µε την πρωιµότητα της κάθε ποικιλίας (ή υβριδίου) και το περιβάλλον. Έτσι ο αριθµός των φύλλων κυµαίνεται από 9-44, το µήκος τους από 30-150cm και το πλάτος τους από 8-15 cm. Τα φύλλα του αραβοσίτου εκφύονται κατ’ εναλλαγή από τους κόµβους του στελέχους και αποτελούνται από τον κολεό και το έλασµα (στη βάση και στο άκρο του φύλλου, αντίστοιχα). Ο κολεός περιβάλλει στενά το µεσογονάτιο του στελέχους µέχρι τον επόµενο προς τα επάνω κόµβο. Το έλασµα του φύλλου είναι λογχοειδές, επίµηκες, φέρει πολλές τρίχες µικρού µεγέθους στην επάνω επιφάνεια και είναι τραχύ, ενώ στην κάτω επιφάνεια δεν έχει τρίχες και είναι λείο. Το έλασµα σε αντίθεση µε τον κολεό, αποµακρύνεται από το στέλεχος. Στο σηµείο που διαχωρίζεται ο κολεός µε το έλασµα υπάρχει µια µεµβρανώδης εκβλάστηση που ονοµάζεται «γλωσσίδα». Δεξιά και αριστερά από το κεντρικό νεύρο και τη βάση του, το έλασµα προεκτεινόµενο σχηµατίζει τα «ωτία», που είναι δύο µικρές, τριγωνικές επεκτάσεις, µε χρώµα ανοικτότερο πάντα από το χρώµα του ελάσµατος και πάχος µικρότερο. Εκτός από τα κύρια φύλλα υπάρχουν και τα βράκτια φύλλα, που εκφύονται από τους κόµβους της βάσης του σπάδικα και τον καλύπτουν πλήρως ή µερικώς.
Ταξιανθία και άνθη
Ο αραβόσιτος είναι φυτό µόνοικο-δίκλινο, εποµένως στο ίδιο φυτό υπάρχουν και τα αρσενικά και τα θηλυκά άνθη, σε ξεχωριστές όµως ταξιανθίες. Η αρσενική ταξιανθία βρίσκεται στην κορυφή του κύριου στελέχους, ενώ οι θηλυκές ταξιανθίες εκφύονται από κόµβους του στελέχους. Κατά την άνθηση του αραβοσίτου πρώτη εµφανίζεται η αρσενική ταξιανθία (φόβη) και µετά από 7-10 ηµέρες εµφανίζονται οι πρώτοι στύλοι της θηλυκής ταξιανθίας (σπάδικας), γι’ αυτό και χαρακτηρίζεται σαν φυτό πρωτανδρικό. Τα άνθη στη νεαρή τους ηλικία µπορεί να είναι ερµαφρόδιτα, αργότερα όµως αποβάλλονται τα αρσενικά όργανα από τα άνθη του σπάδικα και τα θηλυκά από τα άνθη της φόβης. Η εµφάνιση καµιά φορά σπόρων στη φόβη και αρσενικών ανθέων στην άκρη του σπάδικα εξηγείται από το γεγονός ότι µερικά άνθη έµειναν ερµαφρόδιτα.
α) Αρσενική ταξιανθία
Είναι φόβη µε κλώνους που είναι διατεταγµένοι σπειροειδώς γύρω από τον άξονά της. Από κάθε κόµβο των κλώνων εκφύονται σταχύδια συνήθως κατά ζεύγη, που το ένα είναι έµµισχο και το άλλο άµισχο. Κάθε σταχύδιο περιβάλλεται από δύο χνουδωτά ωοειδούς σχήµατος λέπυρα και αποτελείται από δύο άνθη από τα οποία το ένα είναι πιο ανεπτυγµένο. Κάθε άνθος περικλείεται από τον χιτώνα και τη λεπίδα και περιέχει 3 στήµονες, δύο µικρές γλωχίνες και υποτυπώδη στύλο. Η πλήρης ανάπτυξη της αρσενικής ταξιανθίας υποδηλώνει το τέλος της αύξησης του φυτού σε ύψος.
β) Θηλυκή ταξιανθία
Είναι στάχυς µε παχυµένο τον άξονα και ονοµάζεται σπάδικας ή ρόκα.Στην περιφέρειά του βρίσκονται τα σταχύδια σε ζεύγη και διατεταγµένα σε σειρές (συνήθως 16-22) κατά µήκος. Ο σπάδικας αποτελείται από την κνήµη, τα βράκτια και τον άξονα. Η κνήµη αποτελεί τον µίσχο που συνδέει τον σπάδικα µε το στέλεχος και έχει κόµβους και µεσογονάτια διαστήµατα, που είναι µεγαλύτερα στη βάση και µικρότερα στην κορυφή, συµβαίνει δηλαδή το αντίστροφο απ’ ότι στα µεσογονάτια του στελέχους. Ο κύριος σπάδικας του φυτού αναπτύσσεται στον έκτο περίπου κόµβο κάτω από τη φόβη, ενώ στους 4 έως 6 κόµβους που βρίσκονται πιο κάτω απ’ αυτόν εµφανίζονται υποτυπώδεις σπάδικες και σε περίπτωση µικρής πυκνότητας των φυτών µπορεί ένας απ’ αυτούς να δηµιουργήσει άξονα και να παράγει σπόρους. Εξαίρεση αποτελούν τα πολύδυµα υβρίδια που παράγουν περισσότερους από έναν κανονικούς σπάδικες κατά φυτό. Κάθε σταχύδιο έχει δύο κοντά λέπυρα και περιλαµβάνει δύο άνθη από τα οποία µόνο το ανώτερο είναι συνήθως γόνιµο. Κάθε άνθος αποτελείται από τον χιτώνα, τη λεπίδα και τον ύπερο. Ο χιτώνας και η λεπίδα βρίσκονται δεξιά και αριστερά από κάθε άνθος και είναι πιο λεπτά και πιο κοντά από τα λέπυρα.Ο ύπερος αποτελείται από την ωοθήκη και τον στύλο. Ο στύλος έχει τριχοειδή στίγµατα και γι’ αυτό έχει χνουδωτή εµφάνιση. Οι στύλοι των ανθέων της βάσης και του µέσου του σπάδικα αναπτύσσονται ταυτόχρονα και νωρίτερα από τους στύλους των ανθέων της κορυφής, αν και εµφανίζονται πρώτοι οι στύλοι του µέσου σπάδικα σε σχέση µε αυτούς της βάσης, επειδή οι τελευταίοι έχουν να διανύσουν µεγαλύτερη απόσταση.
Καρπός και σπόρος
Ο σπόρος του αραβοσίτου είναι καρύοψη, δηλαδή καρπός ξηρός, µονόσπερµος µε περικάρπιο περγαµηνοειδές που συµφύεται µε το σπέρµα. Το σχήµα του σπόρου ποικίλλει και µπορεί να είναι πεπλατυσµένο, τριγωνικό, ωοειδές, σφαιρικό ή κωνικό. Το µέγεθος του σπόρου ποικίλλει, ενώ και το βάρος των χιλίων σπόρων µπορεί να κυµαίνεται εντός ευρύτατων ορίων (100-400 g). Ο αραβόσιτος κατατάσσεται σε 7 τύπους ανάλογα µε τα χαρακτηριστικά των σπόρων του και πιο συγκεκριµένα σε σκληρό, οδοντωτό, αλευρώδη, σακχαρώδη, κηρώδη, µικρόκοκκο και «ντυµένο». Οι διαφορές µεταξύ των παραπάνω τύπων τους κάνουν κατάλληλους για διαφορετικές χρήσεις (π.χ. ο µικρός για ποπ-κόρν, ο ντυµένος για ζωοτροφή κ.ο.κ.). Κάθε σπόρος αραβόσιτου διακρίνεται σε τρία κύρια µέρη: το περικάρπιο, το ενδοσπέρµιο και το έµβρυο. Tο τµήµα µε το οποίο συνδέεται ο σπόρος µε τον άξονα λέγεται ποδίσκος. Το περικάρπιο είναι το εξωτερικό µέρος του σπόρου και ο ρόλος του είναι προστατευτικός, παρεµποδίζοντας ουσιαστικά την είσοδο παθογόνων (µυκήτων ή βακτηρίων) στο εσωτερικό του. Το ενδοσπέρµιο φέρει εξωτερικά το περίβληµα ή testa (τοιχώµατα σπερµατικής βλάστης) που περιβάλλεται από το περικάρπιο. Και τα δύο µαζί αποτελούν τον φλοιό του σπόρου, τα πίτυρα, που είναι πλούσια σε κυτταρίνες και ηµικυτταρίνες και αποτελούν το 6% περίπου του βάρους του. Το ενδοσπέρµιο αποτελεί το µεγαλύτερο µέρος του σπόρου (περίπου 80%), αποτελείται από άµυλο και πρωτεΐνες και έχει σύσταση υαλώδη, αλευρώδη ή και µικτή. Το εξωτερικό τµήµα των κυττάρων του ενδοσπερµίου αποτελεί την αλευρώνη, που χαρακτηρίζεται από τη µεγάλη περιεκτικότητά της σε πρωτεΐνες και αποτελεί το 8-12% του βάρους του σπόρου. Ο κύριος ρόλος του ενδοσπερµίου είναι τροφοδοτικός για το νεαρό φυτάριο µέχρι να αρχίσει η δραστηριοποίηση της ρίζας και η λειτουργία της φωτοσύνθεσης. Το έµβρυο είναι µια µικρογραφία του φυτού και φέρει τις καταβολές των πρώτων οργάνων του. Βρίσκεται στη µια πλευρά του σπόρου και µάλιστα προς το οξύ άκρο (σηµείο σύνδεσης µε τον άξονα του σπάδικα) και αποτελείται από δύο κύρια µέρη, τον άξονα του εµβρύου και το ασπίδιο. Ο άξονας του εµβρύου αποτελείται από το ριζίδιο και το πτερίδιο που θα δώσουν γέννεση στο υπόγειο και υπέργειο τµήµα του φυτού, αντίστοιχα. Το ριζίδιο περιβάλλεται από την κολεόρριζα και το πτερίδιο περιβάλλεται από το κολεόπτιλο, που αποτελούν µέρη του κεντρικού άξονα του εµβρύου και έχουν ρόλο προστατευτικό. Το ασπίδιο περιβάλλει τον κεντρικό άξονα του εµβρύου, αποτελεί το µεγαλύτερο µέρος του και συνιστά την κοτύλη. Το ασπίδιο είναι πλούσιο σε λάδι (35-40%) και περιέχει πολλές ουσίες που παίζουν σηµαντικό ρόλο στα πρώτα στάδια του φυτρώµατος και της αναπτύξεως. Το µέγεθος του εµβρύου ποικίλλει εντός ευρύτατων ορίων ανάλογα µε τον τύπο και το υβρίδιο του αραβοσίτου. Το χρώµα του σπόρου ποικίλλει από λευκό έως µαύρο ανάλογα µε το περίβληµα, την αλευρώνη ή το ενδοσπέρµιο. Οι σπόροι που προέρχονται από τον ίδιο σπάδικα διαφέρουν στο µέγεθος και το σχήµα ανάλογα µε τη θέση τους στον άξονα του σπάδικα. Οι σπόροι που βρίσκονται κοντά στη βάση και την κορυφή του σπάδικα είναι στρογγυλοί, ενώ οι υπόλοιποι είναι λιγότερο ή περισσότερο πεπιεσµένοι. Σηµαντικές διαφορές επίσης υπάρχουν µεταξύ των ποικιλιών αλλά και των υβριδίων ως προς το σχήµα των σπόρων. Από πλευράς σύστασης, ο σπόρος του αραβοσίτου περιέχει κατά µέσο όρο 61% άµυλο, 13,5% νερό, 10% πρωτεΐνη, 6% πεντοζάνες, 4% λάδι, 2,3% κυτταρίνες, 1,4% σάκχαρα, 1,4% ανόργανες ύλες και 0,4% διάφορες άλλες ουσίες. Αξίζει να σηµειωθεί ότι ο αραβόσιτος θεωρείται το δεύτερο πλουσιότερο δηµητριακό σε λάδι µετά τη βρώµη.
Η διάρκεια του βιολογικού κύκλου κυµαίνεται από 110-150 ηµέρες ανάλογα µε το υβρίδιο και τις περιβαλλοντικές συνθήκες.Ο αραβόσιτος είναι φυτό καθορισµένης ανάπτυξης µε διακριτά στάδια βλαστικής και αναπαραγωγικής ανάπτυξης.
Αναγνωρίζονται τα παρακάτω βασικά στάδια του βιολογικού του κύκλου:
Προσαρμοστικότητα
Η ιστορία της καλλιέργειας του αραβοσίτου, όπως ήδη έχει αναφερθεί, ξεκίνησε από τις τροπικές χώρες κοντά στον ισημερινό, έφθασε το 58ο βόρειο παράλληλο του Καναδά και της Ρωσίας και συνέχισε στο 40ο παράλληλο στο νότιο ημισφαίριο. Μελετώντας το υψόμετρο που έχουν βρεθεί καλλιέργειες αραβοσίτου, παρατηρούμε ότι έχουν σημειωθεί έως 3800 m από την επιφάνεια της θάλασσας στις Άνδεις του Περού. Η ευρύτατη αυτή διάδοση του οφείλεται στη μεγάλη ποικιλία τύπων που υπάρχουν. Κάθε ένας από τους τύπους αυτούς προσαρμόζεται σε ένα ιδιαίτερο οικολογικό περιβάλλον. Έτσι, παρατηρούνται ποικιλίες που αποκτούν ύψος 60 cm, φέρουν 8-9 φύλλα και ωριμάζουν σε διάστημα 60 ημερών και ποικιλίες που φθάνουν 6 m σε ύψος, φέρουν 42-44 φύλλα και ωριμάζουν εντός 11 μηνών.
Θερμοκρασία
Ο αραβόσιτος χαρακτηρίζεται ως φυτό θερμών κλιμάτων. Για το φύτρωμα των σπόρων η ελάχιστη θερμοκρασία που απαιτείται είναι 10°C και η άριστη γύρω στους 20°C. Η βλαστητική ανάπτυξη αυξάνει γραμμικά με τη θερμοκρασία από τους 15°C έως τους 24-30°C. Παρά το γεγονός ότι οι ρυθμοί φωτοσύνθεσης και αύξησης μεγιστοποιούνται στους 30-35°C, θερμοκρασίες υψηλότερες των 30°C κατά τη διάρκεια της ημέρας ασκούν μάλλον ανασταλτική επίδραση στην αύξηση γιατί σχετίζονται με αυξημένες απώλειες νερού λόγω εξατμισοδιαπνοής.
Βροχόπτωση
Για μία ικανοποιητική παραγωγή αραβοσίτου, οι ποσότητες του νερού πρέπει να κυμαίνονται από 440-800 mm, αναφερόμενη σε όλο το σύνολο της καλλιεργητικής περιόδου. Έχοντας λοιπόν το έδαφος πλήρες εφοδιασμένο με νερό πριν από την σπορά, χρειάζονται τουλάχιστον 375-400 mm βροχής κατά την διάρκεια της καλλιεργητικής περιόδου. Για να είναι μία βροχόπτωση ευεργετική στην καλλιέργεια, θα πρέπει να κατανέμεται κυρίως στην περίοδο όπου θα έχει τη μέγιστη υδατοκατανάλωση, και αυτή η περίοδος είναι όταν τα φυτά έχουν αναπτύξει τελείως το φύλλωμά τους. Η περίοδος αυτή, για τα ελληνικά δεδομένα είναι Ιούλιο με Αύγουστο, η ξηρότερη δηλαδή περίοδος του έτους και επομένως είναι αναγκαία κατά το διάστημα αυτό η εφαρμογή αρδεύσεων ώστε να μπορέσει η παραγωγή να διατηρηθεί σε ανεκτά επίπεδα. Ακόμη όμως και σε υγρές περιοχές με βροχόπτωση πάνω από 600 mm στην καλλιεργητική περίοδο είναι δυνατό να χρειαστεί συμπληρωματική εφαρμογή άρδευσης στην κρίσιμη περίοδο, γιατί τότε συνήθως οι απαιτήσεις σε νερό ξεπερνούν την εποχιακή βροχόπτωση.
Ο αραβόσιτος, γενικά είναι ένα από τα δημητριακά με την υψηλότερη παραγωγικότητα όταν αρδεύεται επαρκώς. Βέβαια έχουν παρατηρηθεί και γονότυποι σε περιοχές της Ρωσίας και του Μεξικού όπου η ετήσια βροχόπτωση κυμαίνεται μεταξύ 250-300 mm, δηλαδή σε κλίματα ημιερημικά. Υπό τις συνθήκες αυτές όμως η παραγωγικότητα του φυτού είναι πολύ χαμηλή.
Φωτοπερίοδος
Το καλαμπόκι είναι φυτό βραχείας ημέρας και απαιτεί άφθονη ηλιοφάνεια για την ανάπτυξή του. Μακρές ημέρες προκαλούν σημαντική αύξηση στη διάρκεια της βλαστητικής περιόδου. Με αποτέλεσμα τη μεγάλη ανάπτυξη του φυτικού σώματος, όπως είναι το ύψος φυτού και ο αριθμός των φύλλων, ακόμα και την πολύ όψιμη εμφάνιση των ταξιανθιών, όπου όλα αυτά έχουν ως επακόλουθο τη σημαντική μείωση ή και εκμηδένιση της παραγωγής καρπού. Αντίθετα, οι ημέρες μικρού μήκους επιταχύνουν την άνθηση και περιορίζουν τη βλαστική ανάπτυξη των φυτών.
Έδαφος
Ο αραβόσιτος αναπτύσσεται σε γόνιμα, πλούσια και καλά στραγγιζόμενα εδάφη. Ιδιαίτερη ευπάθεια παρουσιάζει σε κακώς αεριζόμενα εδάφη, κυρίως όταν ο κακός αερισμός οφείλεται σε περίσσεια υγρασίας.
Τα καλύτερα εδάφη για την καλλιέργεια του καλαμποκιού είναι τα πηλώδη και τα ιλυοπηλώδη. Από την άλλη, τα αμμώδη εδάφη δεν θεωρούνται και τόσο κατάλληλα αφενός μεν διότι είναι συνήθως μικρής γονιμότητας και αφετέρου δε διότι ξηραίνονται γρήγορα. Αυτό όμως μπορεί να αλλάξει εάν τα αμμώδη εδάφη έχουν δεχθεί ισχυρές χορηγήσεις λιπασμάτων ή κόπρου. Επίσης, τα αργιλώδη εδάφη κατά κανόνα στραγγίζονται πενιχρώς.
Όσο αφορά το ph του εδάφους, ο αραβόσιτος αναπτύσσεται με μεγάλη επιτυχία σε εδάφη που έχουν από 5,6 έως 7,5. Σε εδάφη με ph μικρότερο του 5,6, δηλαδή σε όξινα οι αποδόσεις του αρχίζουν και πίπτουν, ενώ σε ph 4 σπάνια καταφέρνει να επιζήσει. Φυτά αραβοσίτου σε όξινα εδάφη, με ph κάτω του 4,5 πολλές φορές εμφανίζουν καχεκτική ανάπτυξη ή ραβδώσεις επί των φύλλων. Τα φύλλα ακολουθούν με ένα ερυθρωπό-πορφυρό χρώμα και καταλήγουν να ξηραίνονται από τα κατώτερα πρώτα φύλλα. Τα συμπτώματα αυτά όμως μοιάζουν με εκείνα που προκαλεί η τροφοπενία μαγνησίου. Σχετικά με την αλατότητα, ο αραβόσιτος συγκαταλέγεται στα φυτά που θεωρούνται σχετικά ευαίσθητα στην παρουσία αλάτων στο έδαφος και στο νερό άρδευσης. Η ευαισθησία του φυτού δεν είναι ομοιόμορφη σε όλα τα στάδια ανάπτυξής του. Έτσι ο αραβόσιτος είναι αρκετά ανθεκτικός στα άλατα κατά το φύτρωμά του, όπου παρατηρείται μια επιβράδυνση του φυτρώματος χωρίς όμως καταστρεπτικά αποτελέσματα στα φυτάρια.
Υψόμετρο
Εύκολα μπορεί ο αραβόσιτος να αναπτυχθεί σε μεγάλο υψόμετρο. Αναφορικά σημειώνεται ότι υπάρχουν ποικιλίες και υβρίδια αρκετά αποδοτικά που καλλιεργούνται στα υψίπεδα του Μεξικού και των Άνδεων, ακόμη και σε υψόμετρο 3000 m. Είναι πολύ λογικό ότι οι χαμηλές θερμοκρασίες που επικρατούν στα μεγάλα αυτά υψόμετρα μοιραία επιβραδύνουν την ανάπτυξη, κυρίως την βλαστητική και επιμηκύνουν τον βιολογικό κύκλο του φυτού. Αν και η αποδοτικότητα του φυτού αυτού σε μεγάλα υψόμετρα δεν έχει ακόμη διερευνηθεί τελείως, φαίνεται ότι η μεγαλύτερη ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας εξισορροπεί κατά κάποιο τρόπο τη μικρή αποδοτικότητα του φωτοσυνθετικού μηχανισμού λόγω χαμηλών θερμοκρασιών.
Το καλαμπόκι κατατάσσεται σε 7 τύπους, ανάλογα με τα μορφολογικά χαρακτηριστικά του καρπού, τη δομή του ενδοσπερμίου και τις φυσικοχημικές του ιδιότητες και είναι οι εξής:
Ο καρπός του αραβοσίτου (καλαµπόκι) αποτελεί βασική πηγή της ανθρώπινης διατροφής σε πολλές χώρες, αν και η θρεπτική του αξία είναι µικρότερη σε σύγκριση µε άλλα σιτηρά. Ειδικότερα:
Το αλεύρι του αραβοσίτου: χρησιµοποιείται για την παρασκευή ψωµιού σε ανάµειξη µε άλλα άλευρα για διάφορα αρτοποιήµατα και προϊόντα ζαχαροπλαστικής.
Το άµυλο του αραβοσίτου (κορν φλάουρ ή άνθος αραβοσίτου): χρησιµοποιείται στη ζαχαροπλαστική, στη βιοµηχανία παιδικών τροφών, στην παρασκευή αλλαντικών, στη ζυθοποιία και στην παραγωγή ζαχάρων (αµυλοσιρόπι) και διάφορων αµυλούχων και ζαχαρούχων προϊόντων.
Το αραβοσιτέλαιο επίσης χρησιµοποιείται στη διατροφή.
Ο αραβόσιτος έχει ακόµη χρήσεις κτηνοτροφικές ως καρπός ολόκληρος, χονδροαλεσµένος ή σε ανάµειξη µε άλλους πρωτεϊνούχους καρπούς, ενώ η βιοµάζα του φυτού µπορεί να χρησιµοποιηθεί ως ενσίρωµα. Το άµυλο µπορεί να χρησιµοποιηθεί για την παρασκευή διάφορων χηµικών και βιοµηχανικών προϊόντων, στη βυρσοδεψία και υφαντουργία, αλλά και για παραγωγή βιοκαυσίµου (βιοαιθανόλης). Οι πρωτεΐνες του καρπού χρησιµεύουν στην παρασκευή φαρµακευτικών και βιοµηχανικών προϊόντων, όπως αντιβιοτικά, βιοπλαστικά, αλλά και το λάδι του καρπού είναι επίσης κατάλληλο για διάφορες βιοµηχανικές χρήσεις στη σαπωνοποιία, στην επεξεργασία δέρµατος κ.ά
Στη χώρα μας όταν το συγκομιζόμενο τμήμα είναι ο καρπός, η στρεμματική απόδοση κυμαίνεται 600-1900kg καρπού ανά στρέμμα (συνήθως 800-1600 κιλά), ενώ όταν η καλλιέργεια προορίζεται για ενσίρωση η στρεμματική απόδοση φθάνει 4000-9000kg φυτικής βιομάζας ανά στρέμμα (συνήθως 5000-7500).
Η γνώση και η χρήση μιας καλά μελετημένης αμειψισποράς προσφέρει μακροπρόθεσμα οφέλη σε όλες τις καλλιέργειες και ειδικότερα του αραβοσίτου. Στις αμειψισπορές του αραβοσίτου θα πρέπει να συμπεριλαμβάνεται οπωσδήποτε ένα σανοδοτικό ψυχανθές, καθώς εμπλουτίζει το έδαφος με άζωτο και βελτιώνει τη δομή του. Ευεργετικά αποτελέσματα έχει και η μηδική.
Ο αραβόσιτος έχει την ικανότητα να απορροφά μεγάλες ποσότητες εδαφικού αζώτου γι’ αυτό το λόγο σπάνια θα πρέπει να βρίσκεται στην κορυφή της αμειψισποράς χωρίς να έχει προηγηθεί ισχυρή λίπανση από την επόμενη καλλιέργεια. Η διετής καλλιέργεια αραβοσίτου μπορεί να πραγματοποιηθεί με βασική προϋπόθεση την χορήγηση πλούσια ανόργανης και οργανικής λίπανσης.
Οι τεχνικές ποικίλλουν και θα πρέπει να επιλέγονται με βάση την κατάσταση του αγρού, τις συνθήκες καλλιέργειας και τέλος με τον διαθέσιμο καλλιεργητικό εξοπλισμό.
Είναι σκόπιμο να αναφερθεί ότι οι καλλιεργητικές εργασίες που γίνονται πριν τη σπορά αποσκοπούν στην αύξηση του αποθηκευμένου νερού, στην καταπολέμηση των ζιζανίων και στη δημιουργία όσο το δυνατόν καλύτερης σποροκλίνης. Η αύξηση του αποθηκευμένου νερού επιτυγχάνεται με το φθινοπωρινό όργωμα, μετρίου βάθους περίπου 15-30 cm (ανάλογα με τη σύσταση του εδάφους) με την χρήση υνιοφόρου άροτρου για την πλήρη αναστροφή του εδάφους. Βέβαια, στην περίπτωση των ελαφριών εδαφών θα πρέπει να γίνεται χρήση των καλλιεργητών όπου δεν προκαλεί αναστροφή αλλά αυξάνει την διηθητικότητα του εδάφους. Επίσης, με το όργωμα στο τέλος του χειμώνα καταστρέφονται τα περισσότερα ζιζάνια τα οποία βρίσκονται στα νεαρά στάδια της ανάπτυξής τους.
Η ημερομηνία σποράς διαδραματίζει σπουδαίο ρόλο στην εξέλιξη της καλλιέργειας. Σημαντική προϋπόθεση για τη σπορά αραβοσίτου είναι η θερμοκρασία εδάφους. Οι 15°C θερμοκρασία εδάφους, θεωρείται μια ικανοποιητική θερμοκρασία για την έναρξη του φυτρώματος και την γρήγορη ανάδυση του φυταρίου στην επιφάνεια του εδάφους.
Στη χώρα μας, η περίοδος σποράς του αραβοσίτου ορίζεται από τα μέσα Μαρτίου έως τις αρχές του Ιουλίου. Στις θερμότερες περιοχές, η σπορά πραγματοποιείται το πρώτο δεκαπενθήμερο του Απριλίου, ενώ στις ψυχρότερες πραγματοποιείται το δεύτερο δεκαπενθήμερο.
Ένα επίσης σημείο που θα πρέπει να προσέχουμε είναι η πυκνότητα των φυτών. Ο κατάλληλος αριθμός φυτών ανά στρέμμα αποτελεί ένα από τους βασικότερους παράγοντες για την λήψη υψηλών αποδόσεων και εξαρτάται κατά κύριο λόγο από την ποικιλία, την πρωιμότητα της, τις κλιματολογικές συνθήκες της περιοχής, το τύπο του εδάφους, τη γονιμότητα του και τα αποθέματα εδαφικής υγρασίας ή τις δυνατότητες άρδευσης. Έτσι θα λέγαμε ότι η πυκνότητα για εδάφη πολύ ξηρά και φτωχά κυμαίνεται στα 2500 έως 2800 φυτά ανά στρέμμα, για εδάφη ξηρικά με μέτρια γονιμότητα 3000 έως 3200, εδάφη γόνιμα με δυνατότητα άρδευσης 3500 έως 4000 φυτά και τέλος για πολύ γόνιμα αρδευόμενα εδάφη 4500 έως 5000 φυτά ανά στρέμμα.
Στο σημείο αυτό ας σημειωθεί ότι η πυκνότητα στα φυτά μπορεί να προκαλέσει μορφολογικές και φυσιολογικές αλλαγές, μερικές από τις οποίες δεν είναι επιθυμητές, όπως η επίδραση στο σπάδικα, στην πρωτεΐνη του κόκκου, στην ανάπτυξη των φυτών και στη χρησιμοποίηση του ύδατος.
Δίνεται μεγάλη προσοχή στις αποστάσεις των γραμμών. Οι συνηθισμένες αποστάσεις μεταξύ των γραμμών είναι μεταξύ των 75 και 100 cm. Αξιολογώντας έρευνες, παρατηρείται ότι οι αποστάσεις αυτές επηρεάζουν αισθητά τη δυνατότητα αξιοποίησης των φυτών της ηλιακής ενέργειας και της απορροφήσεως του νερού. Άρα, φυτά σε αποστάσεις μικρότερες των 100 cm αξιοποιούν καλύτερα την ηλιακή ακτινοβολία, από την άλλη οι αποστάσεις των 50 cm μπορεί να λαμβάνουν περισσότερη ηλιακή ενέργεια ανά μονάδα επιφάνειας αλλά η διαπνοή είναι εντονότερη και τα φυτά μαραίνονται πιο γρήγορα. Μιλώντας για την ίδια πυκνότητα, οι μεγαλύτερες αποστάσεις επιτρέπουν περισσότερη ηλιακή ενέργεια να φθάσει στο έδαφος με αποτέλεσμα μεγαλύτερη εξάτμιση του εδαφικού νερού. Έτσι, μικρές αποστάσεις μεταξύ των γραμμών, ομοιόμορφη κατανομή και μεγαλύτερη πυκνότητα σκιάζουν περισσότερο το έδαφος μειώνοντας τις απώλειες της εξάτμισης, ενώ αυξάνονται οι απώλειες της διαπνοής καθώς είναι μεγαλύτερη η φυλλική επιφάνεια.
Επισημαίνεται επίσης ότι το βάθος σποράς του αραβοσίτου κυμαίνεται μεταξύ 2 και 8 cm. Γενικά, πρέπει να επιδιώκεται να σπέρνεται ο σπόρος σε τέτοιο βάθος, ώστε να υπάρχει αρκετή εδαφική υγρασία για το φύτρωμα. Στην περίπτωση όπου η υγρασία είναι επαρκής τα 2-3 cm του μέτρου είναι αρκετά, εάν όμως η υγρασία είναι ανεπαρκής τότε η σπορά πρέπει να πραγματοποιηθεί σε μεγαλύτερο βάθος.
Και τέλος, για τη διαδικασία της σποράς ελέγχεται επίσης και η καλή ποιότητα του σπόρου. Έτσι, ο σπόρος πρέπει να είναι απαλλαγμένος από μολύσματα ασθενειών και αυτό, γιατί στη βιολογική γεωργία απαγορεύεται η χρήση αγροτοχημικών σκευασμάτων.
Για τη σπορά του αραβοσίτου χρησιμοποιούνται ειδικές σπαρτικές μηχανές («βάμβακος και αραβοσίτου»). Συνήθως ο ρυθμιστικός μηχανισμός διανομής του σπόρου στη σπαρτική του αραβοσίτου είναι ένας οδοντωτός δίσκος στις εγκοπές του οποίου εγκλωβίζεται ο σπόρος. Ο δίσκος περιστρέφεται με ταχύτητα ανάλογη της κίνησης της σπαρτικής και ο σπόρος απελευθερώνεται όταν η εγκοπή που τον συγκρατεί φθάσει επάνω από το διάκενο του σωλήνα σποράς.
Μετά την τοποθέτηση του σπόρου στο βάθος του αυλακιού ακολουθεί η κάλυψή του με χώμα και η συμπίεση του χώματος επάνω στον σπόρο με τη βοήθεια ενός τροχού που βρίσκεται πίσω από τον σωλήνα σποράς. Οι σύγχρονες σπαρτικές έχουν τη δυνατότητα ταυτόχρονης εφαρμογής του λιπάσματος στο αυλάκι σποράς ή παραπλεύρως. Για να επιτευχθεί η επιθυμητή πυκνότητα σποράς θα πρέπει:
Η πυκνότητα σποράς καθορίζεται από την απόσταση μεταξύ των γραμμών σποράς και την απόσταση των φυτών επί της γραμμής. Η απόσταση μεταξύ των γραμμών μπορεί να μεταβάλλεται με ανάλογες ρυθμίσεις της σπαρτικής μηχανής. Σε αμιγείς καρποδοτικές φυτείες αραβοσίτου οι αποστάσεις μεταξύ των γραμμών κυμαίνονται γενικά μεταξύ 60-105cm. Η παλαιότερη τάση για σπορά σε μεγαλύτερες αποστάσεις, συνήθως 100cm, έχει ήδη παραχωρήσει τη θέση της σε μικρότερες αποστάσεις γραμμών, κατά μέσο όρο 75cm. Η ελάχιστη απόσταση μεταξύ των γραμμών, η οποία επιτρέπει ακώλυτα τη μηχανοκαλλιέργεια είναι περίπου 75-80cm, όση επίσης και η ελάχιστη απόσταση που απαιτείται για άρδευση με αυλάκια. Μικρότερες αποστάσεις δημιουργούν, εκτός των άλλων, και προβλήματα στη μηχανική συγκομιδή του αραβοσίτου.
Ο αραβόσιτος αν και είναι φυτό που προσαρμόζεται σε ποικιλία εδαφικών συνθηκών, θα μπορούσαμε να αναφέρουμε ότι το πλέον ιδανικό εδαφικό περιβάλλον είναι έδαφος μέσης σύστασης, βαθύ, καλώς αποστραγγιζόμενο, με υψηλή περιεκτικότητα σε οργανική ουσία, pH 6,8 και με ηλεκτρική αγωγιμότητα 1 EC mmhos/cm.
Το καλαμπόκι απορροφά μεγάλες ποσότητες θρεπτικών στοιχείων, λόγω της μεγάλης ποσότητας βιομάζας που παράγει. Τουλάχιστον 12 θρεπτικά στοιχεία χρειάζεται να είναι διαθέσιμα στο έδαφος σε επαρκείς ποσότητες στα διάφορα στάδια ανάπτυξης του φυτού, για να μπορέσει να τα απορροφήσει, να αναπτυχθεί φυσιολογικά και να αποδώσει το μέγιστο παραγωγικό δυναμικό του υβριδίου. Έτσι λοιπόν, τα βασικά στοιχεία θρέψης του καλαμποκιού είναι το Άζωτο (Ν), ο Φώσφορος (Ρ), το Κάλιο (Κ) και δευτερευόντως Ca, Mg, Mn, Zn, Fe, B και Cu. Η απουσία ή ελλειμματική παρουσία αυτών στο έδαφος σε αφομοιώσιμη μορφή δημιουργεί τροφοπενίες, με συνέπεια την μείωση των αποδόσεων. Η ευχέρεια απορρόφησης αυτών των θρεπτικών στοιχείων εξαρτάται από τη χημική, μηχανική σύσταση του εδάφους και την αλληλεπίδραση μεταξύ αυτών.
Άζωτο: Είναι το σπουδαιότερο θρεπτικό στοιχείο για το καλαμπόκι γιατί ρυθμίζει την ανάπτυξη και απόδοση αυτού. Απορροφάται σε μεγάλες ποσότητες και το μεγαλύτερο μέρος αυτού (70-75% της συνολικής απορροφούμενης ποσότητας) απομακρύνεται από το χωράφι με το καρπό. Επίσης είναι στοιχείο το οποίο εκπλύνεται εύκολα προς τα βαθύτερα στρώματα του εδάφους. Για τους λόγους αυτούς χρειάζεται λίπανση με το στοιχείο αυτό.
Φώσφορο: Είναι επίσης ένα βασικό στοιχείο για την ανάπτυξη του καλαμποκιού. Προσλαμβάνεται σε μικρές ποσότητες (3-3,5 kg/ 1000 kg καρπού), συγκρατείται από το έδαφος και δεν εκπλύνεται καθόλου προς τα βαθύτερα στρώματα του εδάφους. Επιπλέον από την ποσότητα που χορηγείται κάθε χρόνο, μόνο το 15-20% χρησιμοποιείται το πρώτο χρόνο από την καλλιέργεια, ενώ το υπόλοιπο παραμένει στο έδαφος και χρησιμοποιείται τα επόμενα χρόνια.
Κάλιο: Είναι στοιχείο το οποίο ρυθμίζει ένα μεγάλο αριθμό φυσιολογικών λειτουργιών του φυτού. Προσλαμβάνεται σε μεγάλες ποσότητες από το καλαμπόκι (15-18 kg/1000 kg καρπού) και μάλιστα το μεγαλύτερο μέρος (75% της συνολικής προσλαμβανόμενης) απορροφάται σε μια μικρή περίοδο 30 ημερών από την 50-80η ημέρα μετά τη σπορά. Όμως ένα μικρό (25% περίπου) του συνολικά προσλαμβανόμενου απομακρύνεται με τον καρπό από το χωράφι, ενώ το υπόλοιπο επιστρέφει πάλι στο έδαφος με τα υπολείμματα της καλλιέργειας και δεν εκπλύνεται εύκολα προς τα βαθύτερα στρώματα του εδάφους.
Ιχνοστοιχεία: Όσον αφορά τα ιχνοστοιχεία, οι ποσότητες που χρειάζεται το φυτό είναι πολύ μικρές και φαίνεται ότι είναι διαθέσιμες σχεδόν σε όλα τα κανονικά ελληνικά εδάφη. Πράγματι σε λίγες περιπτώσεις (οργανικά εδάφη ή εδάφη με μεγάλες συγκεντρώσεις Ρ) παρατηρήθηκε τροφοπενία ιχνοστοιχείων, με πιο συνηθισμένη την τροφοπενία Zn η οποία παροθυσιάζει περισσότερο στο πρώτο βλαστικό στάδιο ανάπτυξης του φυτού, προκαλώντας χλώρωση των μεσαίων φύλλων και επιβράδυνση της ανάπτυξης. Περιπτώσεις ελλείψεως ιχνοστοιχείων αντιμετωπίζονται με τη χορήγηση αυτών είτε από το έδαφος σε ανόργανη μορφή κατά τη σπορά, είτε διαφυλλικά σε οργανική μορφή, σε ποσότητες που καθορίζονται μετά από ανάλυση του εδάφους ή από τις εκτιμήσεις των τοπικών γεωπόνων.
Η άρδευση είναι μία καλλιεργητική παρέμβαση ύψιστης σημασίας στην παραγωγικότητα της καλλιέργειας. Ειδικότερα, ο αραβόσιτος είναι ιδιαίτερα αποδοτικός στην παροχή εδαφικής υγρασίας. Η ολική ποσότητα του νερού που θα πρέπει να εφαρμόζεται, η συχνότητα των αρδεύσεων και η χρονική κατανομή αυτών στα διάφορα στάδια ανάπτυξης, εξαρτώνται και από τις φυσικές ιδιότητες του εδάφους οι οποίες μάλιστα καθορίζουν και τη συχνότητα των αρδεύσεων.
Η εφαρμογή άρδευσης του αραβοσίτου γίνεται με τρείς τρόπους.
Η ύπαρξη των ζιζανίων σαφώς και επιφέρει μειωμένη ποσότητα καθώς και υποβάθμιση της ποιότητας της παραγωγής. Παρεμποδίζονται οι καλλιεργητικές εργασίες και με συνέπεια η διαδικασία της συγκομιδής. Με ένα πρόσθετο αρνητικό παράγοντα, αυτό των επιβλαβών εντόμων ξενιστών και των παθογόνων μικροοργανισμών.
Τα ζιζάνια βέβαια, παρουσιάζουν και κάποια πλεονεκτήματα.
Η προστασία του εδάφους από τη διάβρωση είναι το μέγιστο πλεονέκτημα που παρέχουν. Επίσης αυξάνουν την οργανική ουσία του εδάφους και ενισχύουν την βιοποικιλότητα προσφέροντας καταφύγιο και τροφή σε μικρότερους οργανισμούς. Η περίοδος που εξασφαλίζει το μέγεθος της επιρροής των ζιζανίων είναι η κρίσιμη περίοδος κατά την οποία η καλλιέργεια πρέπει να διατηρηθεί χωρίς ανταγωνισμό από ζιζάνια για να μην υπάρξει σημαντική επίπτωση στην παραγωγή. Ο αραβόσιτος είναι ευάλωτος στον ανταγωνισμό των ζιζανίων. Έχει αποδειχθεί ότι η παρουσία ζιζανίων στον αγρό επί 2, 3 και 5 εβδομάδες μετά το φύτρωμα των φυτών μειώνει τις αποδόσεις σε σύγκριση με αγροτεμάχια χωρίς ζιζάνια κατά 9, 15 και 17% αντίστοιχα. Για τον λόγο αυτό οι χειρισμοί που αποσκοπούν στην καταπολέμηση των ζιζανίων είναι αποφασιστικής σημασίας για την παραγωγικότητα της καλλιέργειας.
Η συγκομιδή του καλαμποκιού γίνεται την περίοδο μεταξύ Αυγούστου-Νοεμβρίου και κυρίως Σεπτέμβριο-Οκτώβριο, ενώ το γλυκό καλαμπόκι συγκομίζεται από τον Ιούλιο έως και τον Οκτώβριο. Η συγκομιδή γίνεται όταν η υγρασία των κόκκων είναι 15-22%, ενώ με μεγαλύτερο ποσοστό υγρασίας θα πρέπει να ακολουθήσει ξήρανση των κόκκων, με φυσικά ή τεχνητά μέσα πριν την αποθήκευση του, αυξάνοντας το κόστος. Αν πιέσουμε τους σπόρους του καλαμποκιού με το δάχτυλο μας και βγει ένα υγρό σαν γάλα, τότε το καλαμπόκι είναι έτοιμο για συγκομιδή.
Διαβρωτικό κολεόπτερο
Τα κυριότερα συμπτώματα από την προσβολή του εντόμου είναι ότι μπορεί να αναστείλει την ανάπτυξη του φυτού μέχρι και να καταστρέψε ολόκληρο το φυτό.. Στη βάση του στελέχους υπάρχουν οπές. Το φυτό είναι περισσότερα κυανό από ότι το υγιές. Ο πιο εύκολος τρόπος για να το προστατέψουμε είναι η εφαρμογή του συστήματος της αμειψισποράς.. Τα ενήλικα τοποθετούν τα αυγά τους στον αγρό στα σημεία από τα οποία τρέφονται. Αυτά μπορεί να είναι αγροί καλαμποκιού, ηλίανθου ή σόγιας (αυτά τα φυτά είναι συνήθως ανθισμένα όταν πετούν τα τέλεια ) ή σοβαρά μολυσμένοι αγροί με ανθισμένα ζιζάνια. Αποφεύγοντας τα παραπάνω φυτά σε συνδυασμό με τον αποτελεσματικό έλεγχο των ζιζανίων , το σύστημα της αμειψισποράς μπορεί να αποτρέψει ζημιές από τις προνύμφες. Τα εντομοκτόνα που προτείνονται ενάντια της πυραλίδας του καλαμποκιού είναι αποδοτικά για την καταπολέμηση του diabrotica virgifera, εκτός από τα κοκκώδη. Αναγκαία θεωρείται η συνεχής επισήμανση της παρουσίας και του μεγέθους του πληθυσμού των τέλειων.
Πυραλίδα του Καλαμποκιού
Τα συμπτώματα της πυραλίδας είναι το σπάσιμο του βλαστού στα γόνατα και οι μικρές οπές και τα περιττώματα στην περιοχή του λαιμού. Η προνύμφη προχωράει προς τα κάτω κατά μήκος του βλαστού. Η ανάπτυξη των χρυσαλίδων μέσα στο μίσχο ξεκινά την περίοδο της άνοιξης και τα πρώτα έντομα αρχίζουν να πετούν στα μέσα Μάη. Οι πεταλούδες γεννούν τα αυγά τους συνήθως στη βάση του θυσάνου. Οι εκκολαπτόμενες προνύμφες κατευθύνονται στο μίσχο, και εισχωρούν προς τα κάτω. Στους κόμβους του βλαστού βγαίνουν και περιστρέφονται γύρω από τους κόμβους, και έπειτα επιστρέφουν στο μίσχο.Η αμειψισπορά ελαχιστοποιεί τις πιθανότητες μόλυνσης και τον αριθμό των εντόμων στο χωράφι. Η παραπάνω μέθοδος δεν είναι αρκετή για την επίλυση του προβλήματος. Τα υβρίδια που διαθέτουν ένα πολύ σκληρό μίσχο σπάνια σπάνε.. Τα στοιχεία που υπάρχουν για τη δυναμική των μίσχων δημοσιεύονται στον αναλυτικό κατάλογο των ποικιλιών σε κάθε χώρα της Ε.Ε. Η κατάργηση των υπολειμμάτων των μίσχων έως την εμφάνιση των εντόμων είναι ένας καλός τρόπος ελέγχου του εντόμου και σε μερικά κράτη προγράφεται επίσημα. Η μέθοδος αυτή δεν μπορεί να προστατέψει συνολικά καθώς η προσβολη της πυραλίδας εντοπίζεται στην κάνναβη και τα ποώδη ζιζάνια.
Σκουλήκι του καλαμποκιού
Τα σκουλήκια του καλαμποκιού επιβραδύνουν την ανάπτυξη του φυτού εξασθενώντας το και ορισμένες φορές ύστερα από σοβαρές προσβολές μπορεί να προκαλέσουν πτώση των φυτών. Οι ρίζες είναι μασημένες και ο βλαστός εμφανίζει οπές στη βάση του. Έχουν προτίμηση στα υγρά και πλούσια σε οργανική ουσία εδάφη. Τις περισσότερες φορές προκαλούν σποραδικές ζημιές αλλά ορισμένες φορές μπορεί να καταστρέψουν ολοκληρωτικά τον αγρό. Η καταπολέμηση των σιδηροσκωληκών γίνεται κυρίως με καλλιεργητικές μεθόδους και προληπτικούς όπως το σύστημα της αμειψισποράς, τη χημική καταπολέμηση με επικάλυψη των σπόρων και την απολύμανση του εδάφους.Οι καλλιέργειες που εγκαθίστανται μετά από χόρτα, λιβάδια και πολυετή φυτά είναι ευαίσθητες στις ζημιές από σιδεροσκούληκα. Μεγάλος πληθυσμός σιδεροσκούληκων συναντάται σε «καλά» εδάφη, πλούσια σε οργανική ουσία.
Άλτες
Τα έντομα Άλτες συναντώνται σε κλίματα ηπειρωτικά. Οι ξηρικές συνθήκες δεν περιορίζουν την εμφάνισή τους. Περνούν το χειμώνα τους στα νότια σημεία των δασών, ως τέλεια στο πάνω στρώμα του εδάφους. Η πρώτη γενιά μπορεί να ενωθεί μαζί με τα μικρότερα φυτά και είναι ιδιαίτερα καταστροφική για τα νεαρά φυτά. Εξαιτίας της αποφύλλωσης των μικρών φυτών μπορεί να προκαλέσουν ζημιές και να χαθεί εμμέσως η παραγωγή. Η υψηλή θερμοκρασία, το ξηρό έδαφος και η παύση ανάπτυξης των φυτών δείχνουν ότι η ζημιά μπορεί να είναι σοβαρή Οι άλτες έχουν 2-3 γενιές το χρόνο και στις περισσότερες περιοχές της Ευρώπης συναντώνται οι τρεις γενιές. Η σωστή καλλιέργεια, η λίπανση και η άρδευση σε περίπτωση ξηρασίας την άνοιξη, αν αυτό είναι εφικτό, εξυπηρετούν το φυτό να αναπτυχθεί κατά τη διάρκεια του πιο ευαίσθητου φαινολογικού σταδίου Ø. Όταν επικρατούν υψηλές θερμοκρασίες την άνοιξη, οι άλτες προσβάλλουν όλο τον αγρό ταυτόχρονα, στις άλλες περιπτώσεις η ζημιά ξεκινά από τις άκρες και εξαπλώνεται στις μπροστινές σειρές.
Πράσινο σκουλήκι
Το έντομο αυτό είναι ο σημαντικότερος εχθρός του αραβοσίτου. Στην καλλιέργεια του αραβοσίτου ιδιαίτερα του γλυκού, η χημική καταπολέμηση είναι αναγκαία. Τα ενήλικα πετούν ακόμη και στο φως. Το έντομο εξαπλώνεται γρήγορα με τη συχνή και δυναμική κίνηση των ενηλίκων. Η εναπόθεση των αυγών είναι συνεχής πάνω στα αναπαραγωγικά μέρη του φυτού κατά τη διάρκεια της ζωής των θηλυκών. Η παραγωγή των αυγών μπορεί να είναι πάνω από χίλια ανά θηλυκό. Οι νεότερες προνύμφες είναι πιο ευπαθής ενώ οι μεγαλύτερες δε μπορούν να εξοντωθούν με εντομοκτόνα.
Βακτηρίωση
Το βακτήριο προτιμά ζεστά κλίματα και σπάνια μπορεί να καταστρέψει ολοσχερώς την παραγωγή ειδικότερα στην παραγωγή γλυκού καλαμποκιού. Το παθογόνο συνήθως επιταχύνει τη μάρανση ολόκληρου του φυτού και σε ορισμένες φορές μόνο των φύλλων. Στην παραγωγή γλυκού καλαμποκιού είναι πιο σημαντική η μετάδοση με σπόρους από ότι στην παραγωγή εμπορικού καλαμποκιού. Το παθογόνο προτιμά τα ζεστά και υγρά κλίματα αλλά δεν αντέχει στις ξηρικές συνθήκες. Στις σήψεις του στελέχους αν κόψουμε κατά μήκος το στέλεχος είναι εμφανείς κάποιες οπές με καφέ εσωτερική επιφάνεια και στα φύλλα εμφανίζονται γραμμώσεις με ακανόνιστα κυματοειδή περιθώρια, συνήθως χρώματος κίτρινο-καφέ. Η βακτηρίωση αυτή εξαπλώνεται στο φυτό κατά μήκος του αγγειακού συστήματος οπότε το παθογόνο μπορεί να προχωρήσει στους καρπούς. Οι φορείς είναι οι άλτες των φύλλων ή άλλα σκαθάρια των φύλλων. Ωστόσο υπάρχουν κάποιες ανθεκτικές ποικιλίες κυρίως του γλυκού καλαμποκιού, μιας και το παθογόνο απειλεί περισσότερο αυτό το είδος. Ø Η εξασφάλιση μιας ισορροπημένης θρέψης αποφεύγοντας την υπερβολική ποσότητα αζώτου και φωσφόρου εξυπηρετεί στην αποτροπή σοβαρών ζημιών. Πολύ σημαντικό είναι τα έντομα φορείς να καταπολεμηθούν. Το βακτήριο μεταδίδεται με έμμονο τρόπο, οπότε τα εντομοκτόνα έχουν επαρκή χρόνο για να δράσουν και να σκοτώσουν τους φορείς πριν μεταδωθεί ο παθογόνος.
Φουζαρίωση των στελεχών
Τα παθογόνα συναντώνται σε όλα τα είδη εδάφους και τις περισσότερες φορές η μόλυνσή τους είναι σοβαρή κατά τη διάρκεια της βλαστικής ανάπτυξης. Χαρακτηριστικό σύμπτωμα της φουζαρίωσης είναι οι δακτύλιοι μούχλας που εμφανίζονται στα γόνατα, χρώματος άσπρο-ροζ και σπάνια κόκκινοι. Αυτό εξαρτάται από το είδος του παθογόνου. Η χρήση ανθεκτικών υβριδίων συνιστάται καθώς η ώριμη παραγωγή θα παραμείνει στον αγρό. Η ανθεκτικότητα στην φουζαρίωση είναι ένα σημαντικό κριτήριο επιλογής, πολύ ευπαθή υβρίδια σπάνια καταγράφονται. Η χρήση χημικών προϊόντων ή ψεκασμών δεν καταπολεμά το παθογόνο.. Η εφαρμογή της αμειψισποράς είναι ιδιαίτερα ωφέλιμη καθώς ελαχιστοποιεί τις πιθανότητες μόλυνσης και συνήθως μειώνει τους ρυθμούς της. Η σωστή καλλιέργεια του εδάφους αποτελεί επίσης πλεονέκτημα.. Η εξάπλωση με σπόρια παρεμποδίζεται στην περίπτωση που το έδαφος έχει λάβει τις απαραίτητες καλλιεργητικές φροντίδες.
Άνθρακας αραβοσίτου
Η προσβολή από αυτόν το μύκητα μπορεί να αποβεί καταστροφική για την καλλιέργεια καθώς μπορεί να χαθεί ολοσχερώς η παραγωγή. Το παθογόνο μολύνει όλα τα πράσινα μέρη του φυτού τα οποία στη συνέχεια παραμορφώνονται. Το παθογόνο προτιμά το ζεστό και υγρό κλίμα αλλά συναντάται και στις βόρειες περιοχές. Τα παραμορφωμένα μέρη του φυτού καλύπτονται από μια ασημί μεμβράνη. Τα εσωτερικά τμήματα μεταβάλλονται σε σωρούς σπορίων, η μεμβράνη καταστρέφεται και τα σκούρα καστανά-μαύρα σπόρια πέφτουν. Η κορυφή του στάχυ είναι πολύ ευάλωτη σε αυτή τη μόλυνση. Ο άνθρακας θεωρείται ένας από τους σοβαρότερους εχθρούς του αραβοσίτου, παρ’όλα αυτά δεν έχει βρεθεί ακόμη απόλυτη ανθεκτικότητα απέναντι στην ασθένεια. Υπάρχουν πολλά υβρίδια, άλλα με περισσότερη κι άλλα με λιγότερη ανθεκτικότητα. Η πρακτική της αμειψισποράς μπορεί να μειώσει το μολυσματικό υλικό αλλά δε μπορεί να μειώσει τη μόλυνση των φυτών. Η σωστή καλλιέργεια και συνεχής βελτίωση του εδάφους συμβάλλουν στο να εμποδίσουν τις πληγές από την άμμο στα φυτά. Οι κόκκοι της άμμου μεταφέρονται από τον άνεμο και πληγώνουν την επιφάνεια του φυτού. Στα αμμώδη εδάφη μετά από ισχυρό άνεμο παρατηρείται αύξηση της μόλυνσης.,
Φουζαρίωση των στάχεων
Η εμφάνιση μούχλας η οποία καλύπτει τους στάχεις είναι ένα πολύ συχνό φαινόμενο όταν το φθινόπωρο είναι υγρό. Οι στάχεις μπορεί να μολυνθούν ολόκληροι οι οποίοι στη συνέχεια είναι ακατάλληλοι για κατανάλωση από τον άνθρωπο. Η διάμετρος του κάθε στάχυ σπάδικα μειώνεται, οι καρποί γίνονται ξανθοί και εμφανίζεται ένα παχύ μυκηλιακό στρώμα ανάμεσα στους καρπούς, το οποίο φέρει χρώμα σκούρο κόκκινο ή πορφυρό. Η παραγωγή μπορεί να μολυνθεί από μυκοτοξίνες, οι οποίες παράγονται από τους μύκητες αυτούς και είναι τα πιο επικίνδυνα φυτικά δηλητήρια. Οι μύκητες αυτοί εγκαθίστανται στο έδαφος ή στα υπολείμματα των καλλιεργειών. Τα φυτικά υπολείμματα καθορίζουν τον κύκλο της ασθένειας, επειδή τα σπόρια μπορούν να αναπτυχθούν μόνο μέσα σε αυτά. Η ζημιά από τις προνύμφες του πράσινου σκουληκιού μπορεί να μεταβάλουν τη σήψη των στάχεων, αλλά τα υπολείμματα από το μάσημα μεταξύ των καρπών είναι λευκά και όχι πορφυρά.
Καθώς οι εκτατικές καλλιέργειες αναφέρονται πάντα σε αρκετά μεγάλες εκτάσεις, έτσι η γεωργία ακριβείας φαντάζει ο ιδανικός σύμμαχος για έναν αγρότη αυτών των καλλιεργειών, όπως είναι ο αραβόσιτος. Παρακάτω θα δούμε τις μεθόδους γεωργίας ακριβείας που χρησιμοποιούνται σε τέτοιες καλλιέργειες της υπαίθρου.
Πρωταρχικό βήμα σε καλλιέργειες τέτοιων εκτάσεων είναι ο διαχωρισμός σε ζώνες διαχείρισης, ούτως ώστε να εφαρμοστούν οι διάφορες μέθοδοι γεωργίας ακριβείας αποτελεσματικά.
Επόμενο μέλημα είναι ένας μετεωρολογικός σταθμός ο οποίος μπορεί να αποβεί πολύ σημαντικός για τον αραβόσιτο, καθώς ο αγρότης μπορεί να λαμβάνει δεδομένα ακόμα και στο κινητό του για τον καιρό και το περιβάλλον στον αγρό, όπως την υγρασία του εδάφους, την ταχύτητα του αέρα, τη θερμοκρασία, κλπ..
Μία άλλη μέθοδος είναι η χαρτογράφηση του αγρού. Αυτό γίνεται είτε με τη βοήθεια δορυφορικών φωτογραφιών, είτε ακόμα καλύτερα μέσω φωτογραφιών που τραβήχτηκαν από drone (εναέρια, μη επανδρωμένα μέσα) με απλές, υπερφασματικές ή θερμικές κάμερες. Ακόμα μπορούν να δημιουργηθούν χάρτες παραγωγής για μία καλύτερη εικόνα του αγρού μέσω αισθητήρων στη θεριζοαλωνιστική μηχανή. Τα δεδομένα αυτά σε συνδυασμό με την χαρτογράφηση που έχει επέλθει με τηλεσκοπικά μέσα, μπορούν να είναι χρήσιμα με το κατάλληλο πρόγραμμα (software) όπως για παράδειγμα το GIS, λογισμικό που χρησιμοποιείται για την επεξεργασία δεδομένων και χαρτών, συνδυαστικά με τη χαρτογράφηση που έχει γίνει έχοντας ένα GPS ικανό για να ελέγχει την ακριβή τοποθεσία.
Τα drones και τα επίγεια μέσα όμως, μπορούν να φανούν χρήσιμα και σε καλλιεργητικές εργασίες. Οι ψεκασμοί μπορούν να εφαρμοστούν μέσω αυτών ώστε να μην υπάρχει μεγάλο ποσοστό απορροών, σαφώς ακολουθώντας πάντα τα πρότυπα και κανονισμούς για τους ψεκασμούς. Με τη χρήση ενός drone δεν υπάρχει αντίστοιχη διασπορά, όπως σε ένα τυπικό ψεκαστικό μηχάνημα κάνοντας τον ψεκασμό πιο ακίνδυνο και ευκολότερο, καθώς ο χειρισμός του drone γίνεται από απόσταση. Ακόμα μέσω των κατάλληλων αισθητήρων μετρώνται οι δείκτες βλάστησης (πχ. NDVI και NDRE). Με αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνεται καλύτερος έλεγχος της παραγωγής με πρόβλεψή της και συνάμα έλεγχο για πιθανές ελλείψεις στη λίπανση ή την άρδευση, όπως και για την ύπαρξη ασθενειών και ζιζανίων. Επίσης, με αυτόν τον τρόπο η γεωργία ακριβείας μπορεί να βοηθήσει στις στοχευμένες εισροές ώστε να μην είναι η καλλιέργεια οικονομικά και περιβαλλοντικά ασύμφορη.
Τέλος, ένα χρήσιμο εργαλείο στην γεωργία ακριβείας είναι η μέτρηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του εδάφους. Με αυτόν τον τρόπο αναγνωρίζουμε τη μεταβλητότητα του εδάφους, έχοντας πληροφορίες βασικές για τον τρόπο με τον οποίο θα πρέπει να επέμβουμε με τις διάφορες εισροές (πχ. άρδευση), όπως το πορώδες αλλά και την αλατότητα του εδάφους.
Η συλλογή όλων αυτών των δεδομένων μπορεί να αποθηκευτεί στο λεγόμενο Internet of Things. Εκεί βρίσκονται βάσεις δεδομένων με τα εκάστοτε χαρακτηριστικά της καλλιέργειας στην περίπτωση του αραβόσιτου, προκειμένου να ειδοποιείται ο αγρότης σύμφωνα και με δικά του παλαιότερα δεδομένα ή αγροτών της ίδιας περιοχής, για το ποιες αποφάσεις πρέπει να λάβει ώστε να επέμβει στο χωράφι του έγκαιρα και χωρίς υπερβολές.
Τα γεωργικά μηχανήματα συντελούν σημαντικά στην αύξηση της παραγωγικότητας της εργασίας στη γεωργία, αυξάνουν δηλαδή την παραγωγή με την ποιοτική βελτίωση των καλλιεργητικών φροντίδων και εκτελούν έγκαιρα τις διάφορες καλλιεργητικές εργασίες. Επιπλέον απελευθερώνουν εργατικά χέρια, τα οποία είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη άλλων τομέων της οικονομίας. Από τα παραπάνω φαίνεται πόσο τεράστια είναι η συμβολή των γεωργικών μηχανημάτων στην ανάπτυξη της γεωργίας και έμμεσα σε τόσους άλλους τομείς της παραγωγής.
Για την επιλογή των γεωργικών μηχανημάτων και ιδιαίτερα των ελκυστήρων πρέπει να ληφθούν υπόψη πολλοί παράγοντες τεχνικοί και οικονομικοί όπως:
α) το μέγεθος της γεωργικής εκμετάλλευσης και το είδος των καλλιεργειών
β) το μέγεθος και ο αριθμός των αγροτεμαχίων
γ) οι προβλεπόμενες μεταβολές των καλλιεργειών
δ) οι καιρικές συνθήκες της περιοχής
ε) η σύσταση του εδάφους και η μορφολογία του
στ) η ανάγκη έγκαιρης εκτέλεσης των εργασιών
ζ) το κόστος των εργατικών χεριών και η δυνατότητα εξεύρεσής τους την απαιτούμενη στιγμή
η) η τιμή αγοράς του ελκυστήρα και των παρελκομένων του
θ) η υπάρχουσα πείρα για τη συμπεριφορά και την αντοχή του στην περιοχή
ι) η ύπαρξη σοβαρών και οργανωμένων υπηρεσιών συντήρησης και η επισκευή εκ μέρους των αντιπροσώπων των μηχανημάτων αλλά και το κόστος των υπηρεσιών αυτών
ια) το κόστος λειτουργίας του ελκυστήρα
ιβ) η ασφάλεια και η άνεση του χειριστή
ιγ) η συνεργασία των νέων μηχανημάτων με τα ήδη υπάρχοντα στην επιχείρηση
Τα κυρία μηχανήματα κατεργασίας του εδάφους είναι τα άροτρα, οι αυλακωτήρες, οι σβάρνες, οι ισοπεδωτές, τα περιστροφικά σκαπτικά, οι φρέζες, τα σκαλιστήρια, τα φρεζοσκαλιστήρια, οι κύλινδροι, τα πολύδισκα, οι δισκοσβάρνες, οι υπεδαφοκαλλιεργητές κ.λπ., καθώς και συνδυασμοί αυτών με άλλα μηχανήματα. Με τη χρήση των παραπάνω μηχανημάτων, ο καλλιεργητής επιδιώκει:
1. την κοπή, αναστροφή και ενσωμάτωση των ζιζανίων
2. την αναστροφή και κάλυψη υπολειμμάτων καλλιέργειας για αποσύνθεση και διευκόλυνση σποράς
3. τη δημιουργία σποροκλίνης ή υφής εδάφους κατάλληλης για ανάπτυξη των ριζών των καλλιεργούμενων φυτών
4. την προετοιμασία για άρδευση (αυλάκια, βραγιές, αλίες κ.λπ.)
5. τον περιορισμό διάβρωσης σε επικλινή εδάφη με σχηματισμό αναβαθμίδων
6. το σχίσιμο ή διάρρηξη υπεδάφειου αδιαπέραστου στρώματος (ορίζοντα)
7. την εφαρμογή λιπασμάτων και ενσωμάτωση φυτοπροστατευτικών σκευασμάτων
8. τη διαμόρφωση του εδάφους για διευκόλυνση της συγκομιδής
Η σπορά του αραβόσιτου πρέπει να γίνεται όσο το δυνατόν πρωιμότερα (Απρίλιο - Μάιο), καθώς πλεονεκτεί σε σχέση με την όψιμη στα εξής:
Εξασφαλίζει άριστες θερμοκρασίες αναπτύξεως για το βλαστικό στάδιο του καλαμποκιού γιατί συμπίπτει με τους δροσερούς μήνες Μάιο - Ιούνιο.
Αποφεύγουμε τις υψηλές θερμοκρασίες του καλοκαιριού και έτσι γίνεται καλύτερη γονιμοποίηση των σπαδίκων.
Εκμεταλλευόμαστε την υγρασία του χειμώνα καλύτερα και τα φυτά αναπτύσσουν μεγαλύτερο ριζικό σύστημα νωρίτερα, που τους δίνει την δυνατότητα να αντεπεξέλθουν πιο καλά στις ξηροθερμικές συνθήκες του καλοκαιριού.
Πρώιμη σπορά σημαίνει και πρώιμη συγκομιδή με όλα τα πλεονεκτήματά της.
Οι σύγχρονες καλλιέργειες αραβοσίτου προϋποθέτουν την σπορά με σπαρτική μηχανή, η οποία σπέρνει σε σειρές προεπιλεγμένων αποστάσεων μεταξύ τους και εξασφαλίζει ομοιόμορφη σπορά επί των σειρών. Ακόμα επιτυγχάνεται η χρήση της ενδεδειγμένης ποσότητας σπόρου στο επιθυμητό, σταθερό βάθος σποράς που εξασφαλίζει ομοιόμορφο φύτρωμα, μείωση του κόστους σποράς και δυνατότητα ταυτόχρονης εφαρμογής άλλων επεμβάσεων (λίπανση, προφυτρωτική ζιζανιοκτονία). Οι σπαρτικές μηχανές διακρίνονται σε μηχανικού και πνευματικού τύπου.
Μηχανικού τύπου
Οι σπορείς αυτού του τύπου χρησιμοποιούνται ακόμη στη χώρα μας. Είναι φερόμενες σπαρτικές 2, 3 ή 4 σειρών που απέχουν μεταξύ τους 45-100 εκ. Είναι συνήθως μικρού βάρους. Ορισμένοι τύποι παίρνουν κίνηση από τους τροχούς της μηχανής που είναι ελαστικοί, μέσω αλυσίδων και κιβωτίου, ενώ άλλοι τύποι παίρνουν κίνηση από τον τροχό επικάλυψης σπόρου που είναι συνήθως μεγάλης διαμέτρου. Το δοχείο του σπόρου στο κάτω μέρος έχει χοάνη, που στο βάθος της καταλήγει σε κύλινδρο περιστρεφόμενο που φέρει κυκλικές εγκοπές στο μέγεθος του σπόρου που θα σπείρουμε. Ο κύλινδρος αυτός αλλάζει για κάθε είδος σπόρου και για αποστάσεις σποράς και αυτό το μειονέκτημα (αλλαγές, πολλοί κύλινδροι) είναι που κάνει τις μηχανές αυτές δύσχρηστες.
Πνευματικού τύπου
Οι σπορείς αυτού του τύπου έχουν εισαχθεί από το 1977 στη χώρα μας και γρήγορα κατέλαβαν τη μεγαλύτερη έκταση για τα πλεονεκτήματα τους. Μπορούν πρακτικά να σπείρουν κάθε σπόρο σε γραμμικές καλλιέργειες με απόσταση μεταξύ σειρών 35 εκ. και άνω, σπόρου διαμέτρου 0,75 μέχρι και 10-12 mm.
Δύο είναι τα λάθη στα οποία ο χειριστής μπορεί να υποπέσει κατά τη χορήγηση των ανόργανων λιπασμάτων: η εφαρμογή μη ενδεδειγμένης δοσολογίας και η ανομοιόμορφη χορήγηση. Στην πρώτη περίπτωση οι αιτίες οφείλονται στη λανθασμένη ρύθμιση του λιπασματοδιανομέα, ενώ στην δεύτερη στην επιλογή ενός λανθασμένου πλάτους εργασίας ή στην χρήση ακατάλληλων μηχανημάτων. Κατά την περίοδο λίπανσης του αραβοσίτου η οποία όπως προαναφέραμε μπορεί να γίνει κατά τη σπορά ή και μετά από αυτήν, χρησιμοποιούνται ειδικά μηχανήματα για τη διασκόρπιση των λιπασμάτων στον αγρό, οι λεγόμενοι λιπασματοδιανομείς. Ο λιπασματοδιανομέας όταν ρυθμίζεται ανάλογα, μπορεί να λιπαίνει με μικρό ή μεγάλο όγκο λιπασμάτων με ακρίβεια και να τοποθετεί το λίπασμα στο έδαφος στην κατάλληλη θέση, χωρίς να βλάπτονται οι σπόροι ή τα φυτά. Όταν το λίπασμα εφαρμόζεται στο έδαφος πριν τη σπορά διασκορπίζεται στην επιφάνεια του εδάφους και καλύπτεται με σβάρνες. Όταν όμως χρειάζεται να λιπάνουμε κατά τη σπορά ή μετά από αυτή, το λίπασμα τοποθετείται με τρόπο που να μην έρχεται σε επαφή με το σπόρο ή τα φυτά. Η κατασκευή των πνευματικών λιπασματοδιανομέων που ξεκίνησε στα τέλη του ‘70 ασφαλώς συνέβαλε στη βελτίωση της ποιότητας διανομής αυτών των χημικών προϊόντων, παρέχοντας μεγάλη ομοιομορφία χορήγησης σε κάθε εργασιακή συνθήκη και κυρίως στα περιθώρια του αγρού ανεξάρτητα από τα φυσικά χαρακτηριστικά του λιπάσματος, εύκολο καθαρισμό στην ακτίνα εργασίας και ρύθμιση του μηχανήματος. Ωστόσο, η εξάπλωση τους στο ευρωπαϊκό έδαφος παραμένει περιορισμένη λόγω του υψηλού κόστους αγοράς, συγκριτικά με τους φυγόκεντρους λιπασματοδιανομείς.
Οι υδραυλικοί ψεκαστήρες χρησιμοποιούνται ευρέως. Σε αυτούς, η μεταφορά του ψεκαστικού διαλύματος γίνεται με άμεση πίεση της αντλίας στο ψεκαστικό διάλυμα. Αυτό όταν πιεστεί, αναγκάζεται να βγει από το στόμιο εκροής του ακροφυσίου με τη μορφή μικρών σταγονιδίων, τα οποία παίρνουν ορισμένο σχήμα, ανάλογα με το είδος του ακροφυσίου. Οι υδραυλικοί ψεκαστήρες διακρίνονται σε ψεκαστήρες γενικής χρήσης, πολλαπλής χρήσης, χαμηλής πίεσης και υψηλής πιέσης.
Ένας ενδεδειγμένος τρόπος άρδευσης για την καλλιέργεια αραβοσίτου είναι η άρδευση με τεχνητή βροχή, όπου έγκειται στην εφαρμογή του αρδευτικού νερού στον αγρό υπό μορφή βροχής. Το νερό διηθείται στο έδαφος περισσότερο ομοιόμορφα από ό,τι στην επιφανειακή άρδευση. Η διηθητικότητα του εδάφους αποτελεί βασικό παράγοντα για την εφαρμογή της τεχνητής βροχής. Όλο το σύστημα, στην πιο απλή μορφή του αποτελείται από α) τον εκτοξευτήρα υψηλής πίεσης που χάρη στην κατασκευή του διασπείρει το νερό υπό μορφή σταγόνων βροχής, β) τους σωλήνες μεταφοράς του νερού υπό πίεση και γ) το αντλητικό συγκρότημα το όποιο αντλεί το νερό από κάποια πηγή , ποτάμι, πηγάδι κλπ. και με πίεση το στέλνει μέχρι τον ή τους εκτοξευτήρες. Με το σύστημα της τεχνητής βροχής μπορεί παράλληλα να χρησιμοποιηθεί και για τη διανομή λιπασμάτων που διαλύονται εύκολα στο νερό.
Το μηχάνημα περιλαμβάνει τρία κύρια μέρη: α) την κατασκευή που φέρει το τύμπανο, β) το τύμπανο με τον σωλήνα και γ) την κατασκευή που φέρει το κανόνι άρδευσης. Με αυτά τα μηχανήματα σκοπός είναι η άρδευση παράλληλων και διαδοχικών ζωνών. Το καρούλι χρησιμοποιείται κυρίως σε εκτατικές καλλιέργειες π.χ. βαμβάκι, μηδική, αραβόσιτο κλπ και για την επιλογή πέρα από τα τεχνικά χαρακτηριστικά πρέπει να εξετάζεται η ταχύτητα των ανέμων της περιοχής για την επίτευξη ομοιόμορφης κατανομής του νερού.
Κατά την επιλογή του είδους του καρουλιού πρέπει να εξετάζουμε μια σειρά από τεχνικές λεπτομέρειες. Αυτές οι τεχνικές λεπτομέρειες αφορούν:
Σε κάθε τύπο καρουλιού εκτός από την εξέταση αυτών των λεπτομερειών κύριας σημασίας είναι τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους, όπως το μήκος, το πάχος και η διάμετρος του σωλήνα, ο τύπος του κανονιού, η πίεση και διάμετρος των ακροφυσίων, η παροχή σε m/h, η ακτίνα εκτόξευσης κ.α.
Το ποσοστό της υγρασίας των κόκκων αποτελεί το καλύτερο κριτήριο ωριμότητας. Ο κόκκος του αραβοσίτου είναι φυσιολογικά ώριμος και δεν λαμβάνει χώρα καμία περαιτέρω εναπόθεση ξηράς ουσίας όταν η υγρασία του κατέλθει στο 30% έως 35%. Περαιτέρω παραμονή στον αγρό δεν έχει καμία ευνοϊκή επίδραση στις αποδόσεις και το μόνο που επιτυγχάνεται είναι η ξήρανση του κόκκου υπό φυσιολογικές συνθήκες. Οι κόκκοι του αραβοσίτου αποκτούν υγρασία μικρότερη από την κανονική κατά την ωρίμανση εάν κατά το φθινόπωρο επικρατεί ξηρασία ή εάν ξηραθούν πρόωρα τα φυτά εξαιτίας παγετού. Μακροσκοπικά το στάδιο της ωριμότητας του αραβοσίτου μπορεί να αναγνωριστεί από το κιτρίνισμα των φύλλων. Τα βράκτια φύλλα επίσης αποκτούν ένα στιλπνό κίτρινο χρώμα και ξηραίνονται. Μακροσκοπικά το στάδιο της ωριμότητας του αραβοσίτου μπορεί να αναγνωριστεί από το κιτρίνισμα των φύλλων. Τα βράκτια φύλλα επίσης αποκτούν ένα στιλπνό κίτρινο χρώμα και ξηραίνονται.
Η συλλογή του αραβοσίτου γίνεται με το χέρι ή με μηχανές. Η συλλογή με το χέρι γίνεται από εργάτες που διέρχονται δια μέσου των γραμμών και αφαιρούν τους σπάδικες. Η μηχανική συλλογή μπορεί να πραγματοποιηθεί με σπαδικοσυλλεκτικές μηχανές της μίας ή των δύο γραμμών, με σπαδικοσυλλεκτικές - αποφλοιωτικές και με θεριζοαλωνιστικές μηχανές.
Για την ομαλή λειτουργία και υψηλή απόδοση των μηχανών καθώς επίσης και για να αποφεύγονται μεγάλες απώλειες οι σπάδικες κατά τη συλλογή θα πρέπει να περιέχουν το κατάλληλο ποσοστό υγρασίας. Για τις θεριζοαλωνιστικές μηχανές οι κόκκοι πρέπει να περιέχουν 27% ποσοστό υγρασίας ή και λιγότερο, ενώ για τις σπαδικοσυλλεκτικές το ποσοστό κατέρχεται στο 22% με 24%. Οι θεριζοαλωνιστικές μηχανές του αραβοσίτου αποτελούνται από μία «τράπεζα» συλλογής, η οποία θερίζει και συλλέγει ολόκληρα τα φυτά ή αποσπά μόνο τους σπάδικες από τους διαχωριστήρες, τις αλυσίδες συλλογής, τους κυλίνδρους αποσπάσεως των σπαδίκων που τους αφαιρούν από το υπόλοιπο φυτό και τους κοχλιομεταφορείς που μεταφέρουν τους σπάδικες στο αλωνιστικό σύστημα.
Έχει αποδειχθεί ότι τα ζώα που εκτρέφονται για την παραγωγή γάλακτος ή κρέατος αποδίδουν περισσότερο και διατηρούνται σε καλή φυσική κατάσταση όταν και κατά τους χειμερινούς μήνες τρέφονται με χυμώδες τροφές. Για το λόγο αυτό τα φυτά τεμαχίζονται και τοποθετούνται σε σιρό όπου διατηρούνται χλωρά για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ο τεμαχισμός των φυτών είναι απαραίτητος για να είναι εύκολος ο χειρισμός τους με μηχανήματα και για να αφαιρείται με το πάτημα κατά την αποθήκευσή τους, ο αέρας ευκολότερα από τη μάζα του υλικού. Τα μηχανήματα τεμαχισμού λειτουργούσαν αρχικά εν στάσει κοντά στα σιλό μόνο για τον τεμαχισμό των φυτών και αργότερα για τον τεμαχισμό και την τοποθέτηση του υλικού μέσα στο σιλό.
Τα μηχανήματα που χρησιμοποιούνται σήμερα είναι ημιφερόμενα, φερόμενα ή αυτοκινούμενα και εμφανίστηκαν το 1950. Με τα μηχανήματα αυτά η χειρονακτική εργασία έχει περιοριστεί στο ελάχιστο, γιατί η συγκομιδή των φυτών, ο τεμαχισμός και η φόρτωση τους σε ρυμουλκούμενα οχήματα γίνεται με ένα πέρασμα επάνω από το χωράφι. Ως ρυμουλκούμενα οχήματα χρησιμοποιούνται συνήθως οι γνωστοί καρποδιανομείς από τους οποίους αφαιρείται ο μηχανισμός διασκορπισμού για να αυξηθεί η χωρητικότητα τους. Τα οχήματα αυτά ξεφορτώνουν αυτόματα τα τεμαχισμένα φυτά σε ένα μηχάνημα ανυψώσεως, το οποίο τα τοποθετεί μέσα στα σιλό και έτσι η χειρονακτική εργασία περιορίζεται ακόμα περισσότερο. Τα μέρη των μηχανημάτων συγκομιδής και τεμαχισμού των φυτών καλαμποκιού για ενσίρωση είναι: α) ο μηχανισμός συγκομιδής γραμμικών καλλιεργειών, β) ο μηχανισμός τροφοδοσίας, και γ) ο μηχανισμός τεμαχισμού.
Ο καρπός του αραβόσιτου, όπως και των λοιπών σιτηρών πρέπει να έχει μέγιστο ποσοστό υγρασίας 13 % για να εξασφαλιστεί η ασφαλής αποθήκευσή του. Στις περιπτώσεις που η παραγωγή έχει υψηλότερα ποσοστά υγρασίας οδηγείται μετά τη συγκομιδή για ξήρανση ή σε ανοιχτούς χώρους όπου σε λεπτό στρώμα και με περιοδικές αναδεύσεις επιδιώκεται η φυσική ξήρανση σε ειδικά ξηραντήρια για τεχνική ξήρανση.
Φυσική ξήρανση επιδιώκεται όταν οι ποσότητες είναι μικρές και τα ποσοστά υγρασίας σχετικά χαμηλά. Στις λοιπές περιπτώσεις εφαρμόζεται η τεχνική ξήρανση η οποία στηρίζεται στην απομάκρυνση του πλεονάζοντος νερού με διέλευση αέρα θερμοκρασίας περιβάλλοντος η θερμαινόμενου , αναλόγως του αρχικού ποσοστού υγρασίας από τη μάζα του καρπού. Συγκεκριμένα όταν η υγρασία είναι κάτω του 20-22% διοχετεύεται στη μάζα του καρπού συνεχές ρεύμα μη θερμαινόμενου αέρα και η ξήρανση γίνεται με σχετικά αργότερο ρυθμό από ότι με θερμαινόμενο αέρα αλλά με σημαντικά χαμηλότερο κόστος, ενώ όταν η υγρασία είναι άνω του 20-22% χρησιμοποιείται θέρμος αέρας του οποίου η θερμοκρασία εξαρτάται από τη χρήση για την οποία προορίζεται ο καρπός. Τα ξηραντήρια διακρίνονται σε κινητά που συνδυάζονται συνήθως με θεραλωνιστικά συγκροτήματα και μόνιμα ή σταθερά, που βρίσκονται συνήθως κοντά σε αποθηκευτικά κέντρα. Επίσης όσον αφορά στον τρόπο λειτουργίας διακρίνουμε ξηραντήρια συνεχούς και ασυνεχούς λειτουργίας και ως προς το σχήμα τους οριζόντια ή κατακόρυφα.
Όπως προαναφέρθηκε, για την ασφαλή αποθήκευση ο καρπός πρέπει να έχει μέγιστη υγρασία 13%. Αυτό σημαίνει πρακτικά ότι δεν πρέπει να υπάρχει στην αποθήκη μάζα καρπού που η υγρασία του να ξεπερνά αυτό το όριο. Σε περίπτωση υψηλότερης υγρασίας παρατηρείται υπερθέρμανση (άναμμα) στο σημείο του υγρού καρπού, η οποία ακολουθείται από εντομολογικές προσβολές. Το άναμμα είναι συνέπεια ζυμώσεων και προσβολές από μύκητες και βακτήρια που αναπτύσσονται υποβαθμίζοντας το προϊόν που μπορεί να φθάσει μέχρι πλήρους καταστροφής.
Οι αποθήκες διακρίνονται σε οριζόντιες και κατακόρυφες (silos). Οι οριζόντιες συνήθως είναι μικρής έως μέτριας χωρητικότητας και έχουν κακή εκμετάλλευση οικοπέδου λόγω μικρού ύψους αποθήκευσης, σε σύγκριση με τις κατακόρυφες που στην ίδια επιφάνεια εδάφους δέχονται πολλαπλάσιο φορτίο. Πέραν αυτού οι κατακόρυφες πλεονεκτούν σε συστήματα ημιαυτόματα ή αυτόματα όσον αφορά στη φόρτωση ενδομεταφορά, εκφόρτωση, έλεγχο και απεντόμωση του προϊόντος. Συνήθως η χωρητικότητα των οριζόντιων αποθηκών δεν ξεπερνά τους χίλιους τόνους ενώ για τις κατακόρυφες δεν υπάρχει περιορισμός. Γενικώς, οι αποθήκες είτε οριζόντιες είτε κατακόρυφες πρέπει να πληρούν τις ακόλουθες προϋποθέσεις.
