Озимая пшеница

Одновременно  с ростом листьев разрастается и  корневая система на ряду с ростом в длину и ширину она обильно  ветвится, охватывая большой объем  почвы.

В этой фазе начинает формироваться узел кущения. С появлением первого листа на дневную поверхность  почки зародыша благодаря разрастанию  корневидного междоузлия начинают подниматься  вверх от центра зародыша и основания  калеоптиля. К началу образования  четвертого листа рост корневого  междоузлия ослабевает или полностью  прекращается.

Во время  роста третьего листа идет интенсивное  разрастание корневидного междоузлия, закладываются точки роста боковых  побегов. Растения озимой пшеницы в  этот период предъявляют повышенные требования к наличию в почве  питательных веществ в доступной  форме, воды и особенно к свету.

Общая продолжительность  фазы всходов озимой пшеницы при  нормальных сроках посева в условиях достаточного количества продуктивной влаги и благоприятного температурного режима колеблется от 15 до 25 дней.

  Кущение. Начало фазы кущения обычно определяют появлением из пазухи нижнего листа первого бокового побега. Он формируется из почки, лежащей у основания влагалища первого листа главного стебля. Первоначально боковой побег представляет собой лист, свернутый в трубочку, под покровом которого находиться второй и последующие листья бокового побега. У его основания в зачаточной форме в виде небольшого бугорка расположен будущий стебель.

По мере роста  листа первого бокового побега из почки, лежащей у основания второго  листа главного побега, формируется  второй боковой побег, появляющийся из пазухи второго листа через 5-7 дней после первого.

Кущение у  озимой пшеницы может проходить  при температуре 2-4^оС, но интенсивность его не высокая. При температуре 5^оС и выше кущение идет значительно интенсивнее. По мере повышения температуры энергия кущения и образования вторичной корневой системы возрастает.

На энергию  кущения и в конечном счете  на кустистость сильно влияет обеспеченность растений озимой пшеницы влагой и  питательными веществами. Отсутствие продуктивной влаги в верхнем  сое почвы, где находиться узел кущения, может резко снизить образование  боковых побегов и даже полностью  приостановить его.

Продолжительность фазы кущения у озимой пшеницы  довольно большая и в зависимости  от условий выращивания может  сильно колебаться. Начинается она  на 15-25 день после появления всходов  и продолжается до начала выхода в  трубку (стеблевания). Фазы кущения  разделяются на два периода – осенний и весенний. Продолжительность осеннего периода кущения при нормальных условиях составляет в среднем 25-30 дней, весеннего – 30-35 дней. Таким образом, без учета зимнего покоя кущение озимой пшеницы проходит на протяжении 55-65 дней. При продолжительной теплой осени и прохладной весне эта фаза может растянуться на 80-90 дней. Если озимую пшеницу посеяли поздно или по каким-то причинам не удалось получить своевременных всходов, растения не успевают начать кущение осенью. В таких случаях кущение ограничивается только весенним периодом и продолжительность его составляет 35-40 дней.

Выход в трубку (стеблевание). В фазе кущения на ряду с образованием боковых побегов, узловых корней, разрастанием первичной корневой системы и листовой поверхности формируются стебли главного и боковых побегов. К концу фазы кущения все органы будущего стебля уже заложены, и при наличии необходимых условий, и прежде всего запаса пластических веществ в растении, они трогаются в рост. Рост стебля начинается с удлинения нижнего междоузлия, находящегося над узлом кущения.

В агрономической практике началом фазы выхода в трубку принято считать время, когда  утолщение, представляющее собой сближенные междоузлия и узлы будущего стебля, прощупывается в пазухах листьев  на высоте 2-3 см, от поверхности почвы. Это совпадает с окончанием интенсивного роста первого и началом активного роста второго междоузлия.

Окончание фазы выхода в трубку принято считать  появление колоса из пазухи последнего листа. Однако стебель и после  этого еще продолжает интенсивно расти, достигая максимальной величины ко времени цветения.

Интенсивность роста стебля на протяжении этой фазы не одинакова. Период роста первого  междоузлия суточные приросты составляют 0,5-1,5 см, а последнего – 5-6 см и более. Длина междоузлия увеличивается от нижнего к верхнему. Последнее междоузлие самое большое и не редко превышает по длине все вместе взятые нижние междоузлия. Одновременно с ростом стебля идет развитие колоса, и к окончанию фазы выхода в трубку все органы колосков в колосе бывают полностью сформированы.

В фазе выхода в трубку интенсивно нарастает ассимилирующая поверхность в результате роста  стеблевых листьев. Последние отличаются от прикорневых листьев не только большими размерами, строением, но и  дополнительными функциями, которые  они выполняют. Они имеют значительно  большие по размеру влагалища, плотно охватывают стебель в узлах, защищая  их от вредителей и механических повреждений.

Фаза выхода в трубку характеризуется и интенсивным  разрастанием первичной и вторичной  корневой системой.

Фаза выхода в трубку по времени менее продолжительная, чем предшествующая – кущения. В  зависимости от условий произрастания  она длится от 20-25 до 30-35 дней.

В фазе выхода в трубку большое значение имеет  обеспеченность растений влагой и питательными веществами. Недостаток их сдерживает ростовые процессы, снижает интенсивность  накопления пластических веществ, ухудшает условия формирования колоса и в конечном итоге приводит к недобору урожая зерна. Продолжительное почвенная и воздушная засуха может вызвать приостановку роста главного стебля и отмирания боковых. Такие посевы дают низкий урожай.

Обильное  увлажнение в фазе выхода в трубку создает благоприятные условия  для роста и накопления большой  вегетативной массы. Однако нередки  случаи, когда мощно развитые посевы сильно полегают, плохо поддаются  уборке и дают низкий урожай зерна. Наиболее благоприятные условия  водного режима для растений создаются  при влажности почвы не ниже 80% ПВ.

Колошение начинается с появления колоса из пазухи последнего листа. В зависимости от погодных условий она наступает на 25-30 день после начала выхода в трубку. При резком отклонении погодных условий от многолетних показателей колошение может наступить раньше или позже указанного срока.

Первыми появляются колосья на главных побегах, через 1-3 дня – на боковых. В пределах одного растения колошение длится 3-4 дня, на поле выколашивание заканчивается  за 5-6 дней. Если посевы изреженные и  растения имеют по 3-4 продуктивных побега, колошение может растянуться  на 7-8 дней. Это не желательное явление, так как приводит к недружному созреванию зерна, что затрудняет выбор  лучшего срока уборки. Сухая и  жаркая погода, а также недостаток влаги в почве в этот период приводят к нарушению формирования генеративных органов и образованию  в полости большого числа недоразвитых и стерильных цветков.

Цветение и оплодотворение. Цветение у озимой пшеницы начинается на 2-3 день после выколашивания. В отдельных случаях оно может проходить и в колосе, не вышедшем из пазухи последнего листа. Такое явление отличается при сильной засухе и высоких температурах, обуславливающих приостановку роста последнего междоузлия.

Начинается  цветение с нижних цветков колосков, расположенных в средней части  колоса, и распространяется в низ  и верх по колосу. Продолжительность  одного колоса 3-5 дней.

Пониженные  температуры замедляют процессы цветения и оплодотворения в отдельных  случаях могут привести к снижению оплодотворения.

Обеспеченность  растений влагой – одно из основных условий нормального ухода цветения и оплодотворения. Даже при температуре 25-30^оС если в почве достаточно продуктивной влаги, цветения и оплодотворения идут нормально. Избыточное увлажнение сдерживает, а недостаток влаги ускоряет эти процессы. Наиболее благоприятные условия для цветения и оплодотворения создаются при влажности почвы не ниже 75-80% ПВ.

В научной  и производственной сельскохозяйственной литературе последний период вегетации  озимой пшеницы делят на фазы: формирование зерна, молочная, тестообразная, восковая и полная его спелость.

Формирование зерна. После оплодотворения все процессы, происходящие в растении, направлены на производство потомства. При благоприятных условиях на 10-12 день после оплодотворения заканчивается формирование оболочек и эндосперма, зерно приобретает форму, присущую зрелому, но имеет значительно большую ширину.

Формирование  эндосперма и зародыша зависит от условий окружающей среды прежде всего от температуры и водообеспеченности. К концу фазы формирования в зерне  накапливается 25-35% сухого вещества от количества содержащегося в зрелом зерне.

В начале фазы формирующееся зерно благодаря  наличию в растворе, поступающем  в него, не распавшихся хлорофилловых  зерен имеет зеленый цвет. К  окончанию фазы она постепенно теряет зеленую окраску, приобретая молочную.

Молочная спелость. Период молочной спелости характеризуется интенсивным накоплением пластических веществ в зерне. К концу молочной спелости в нем содержится до 90-95% зольных веществ, 70-80% азотистых и 50-60% углеводов от максимального их количества в зерне. Молочную спелость нередко называют фазой налива зерна, подчеркивая этим ее значение и формирование урожая.

Одновременно  с накоплением сухого вещества в  зерне снижается относительное  содержание влаги. Если в начале молочной спелости на ее долю приходится 65-70% общей  массы зерна, то в конце – 50%. Содержимое зерна постепенно меняется от молочного  состояния в тестообразное.

Продолжительность молочной спелости зерна в зависимости  от погодных условий колеблется от 10-12 дней на юге страны до 14-18 на севере.

Фазы тестообразного состояния зерна. Некоторые исследователи эту фазу выделяют как самостоятельную, характеризующую переход от молочной спелости к восковой (Бондаренко и др.). Содержимое зерна в этот период представлено тестообразной массой телесной окраски. Интенсивность накопления пластических веществ постепенно ослабевает, уменьшается масса сырого зерна в результате потери воды. К концу фазы влажность зерна снижается до 40%. Продолжительность фазы в зависимости от погодных условий 5-8 дней.

Восковая спелость. Приобретение содержимым зерна восковидного состояния характеризует переход в восковую спелость. В начале фазы зерно имеет желтоватую окраску, к концу периода – желтую.

К концу фазы все листья теряют зеленную окраску  и лишь верхнее междоузлие стебля сохраняет темно-зеленый цвет. Желтеют  и колосья. Ассимиляция полностью  прекращается. Влажность зерна снижается  с 40 до 22-20% в конце фазы.

Продолжительность восковой спелости зерна зависит  от погодных условий, особенностей сорта, приемов возделывания и колеблется от 5-6 до 80 дней. В сухую жаркую погоду при прочих равных условиях она заканчивается быстрее, а во влажную и холодную может растянуться на 10 дней и более.

Полная спелость - это такое состояние зерна, когда можно убирать пшеницу прямым комбайнированием при хорошем вымолоте. По мере снижения влажности зерна от 22 до 20% и ниже плодоножка отмирает, зерно теряет связь с материнским растением. В дальнейшем влага теряется зерном без заметного изменения массы сухого вещества [9, с. 27-44].

Требования к свету. Свет - один из важнейших факторов в жизни растений. Под влиянием солнечного света и тепла в растениях проходит фотосинтез, в результате которого в них образуется органические вещества.

Уже в начале осенней вегетации озимой пшеницы  недостаток света может сказаться  на темпах роста и, и в первую очередь, на формировании новых листьев, узла кущения. Солнечная погода в фазе всходов и особенно во время роста  второго и третьего листьев в  сочетании с благоприятными температурным, водным и пищевым режимами способствует  формированию более крупных листьев  и закладке узла кущения на большой  глубине. И наоборот, при пасмурной, дождливой  погоде в сочетании  с пониженной температурой узел кущения  закладывается ближе к поверхности  почвы, что увеличивает вероятность  гибели растений озимой пшеницы при  неблагоприятных условиях перезимовки.

Интенсивное солнечное освещение в осенний  период фазы кущения обеспечивает накопление в листьях и узле кущения большого количества пластических веществ и  прежде всего сахаров. При солнечной  погоде и перемене температур от положительных  днём к небольшим отрицательным  в ночные часы лучше происходит закалка  озимой пшеницы перед уходом в  зиму, что повышает  её морозостойкость.

Продолжительность дневного освещения влияет на прохождение  световой стадии озимой пшеницы. Растения, не прошедшие световую стадию,  не выколашиваются. В полевых условиях световая стадия совпадает с фазой  кущения – выход в трубку.

Для прохождения  световой стадии необходимо освещение, оптимальная температура, влажность  и наличие питательных веществ. Главным из этих факторов является продолжительность освещения в  течении суток.

Пшеница относиться к растениям длинного дня. В весенний период вегетации  продолжительный  световой день (не менее 13-14 ч) способствует накоплению большого количества пластических веществ и формированию вегетативной массы растений.

Интенсивное освещение в конце фазы кущения  – начале выхода в трубку обеспечивает формирование мощной ассимилирующей поверхности. Продуктивность фотосинтеза в солнечную  погоду в этот период может подниматься  до 10 – 14 г/м ² в сутки.

Солнечная погода в начале фазы выхода в трубку способствует формированию коротких, но прочных  нижних междоузлий, что повышает устойчивость стеблей к полеганию. На сильно загущенных посевах через травостой проникает  не более 10% солнечных лучей. На таких  полях возможно полегание даже в годы, когда в начале фазы выхода в трубку были солнечные дни.

Сочетание солнечной  и ясной погоды с хорошей обеспеченностью  растений и оптимальными температурами (18 – 22⁰С) в период формирования и созревания зерна – один из важнейших факторов получения высокого урожая. Продуктивность фотосинтеза сохранившей жизнедеятельность ассимилирующей поверхности в этот период может подниматься до 18 – 30 г/м² в сутки. Благодаря этому зерно формируется крупное и полновесное (таб. 2.1. [21, с. 59].