Периоди на вегетационните фази на пшеницата. Братене на зимната пшеница и добив от нея

1

Статията разглежда прилагането на идеята, или по-скоро нейната отделна част, за интегриран подход за решаване на проблема с управлението на агрофитоценозата на зимната пшеница с получаване на оптимално висок добив на зърно. Дадени са материали, като се посочва от кои статии на онтогенезата култивирани растениязимна пшеница добавят желаните данни за продукцията. Представени са таблични материали за датите на началото на фенологичните фази (фенофази), продължителността на междуфазните периоди и процеса на презимуване на растенията от изследваната култура. Табличният материал за добива на зърно се анализира по метода на дисперсионния анализ. Обобщават се изводите и се отбелязват особеностите на формиране на продуктивно стъблено насаждение, дължащи се на оптималното време за преминаване на фенологичните фази, тяхната влаго- и температурна обезпеченост и проявите на генетичните характеристики на изследваните сортове зимна пшеница в отбелязват се един или друг процес на етапите на развитие на културно растение.

селско стопанство

зимна пшеница, фенологични фази, презимуване на растенията, реколта, зърно, растениевъдство

1. Абоев М.А. Влияние на почвено-климатичните условия на района на отглеждане върху качеството на пшеничното зърно и неговите технологични свойства // Растениевъдство. - 2002. - № 4. - С.18-19.

2. Голев Ю.И. Основните фактори, определящи устойчивостта на замръзване на сортовете зимна пшеница в условията на подзоната на светлия кестен на Волгоградска област / Ю.И. Голев: автореф. дис. … канд. с.-х. науки. - Волгоград, 1975. - 23 с.

3. Броня B.A. Методи на теренния опит: учебник. и проучвания. надбавки за университети. - 5-то изд., доп. и преработен. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

4. Егорова Г.С., Тибиркова Н.Н. Влияние на сорта и нормите на засяване върху добива и технологичните показатели на зърното от зимно тритикале // Известия на Нижневолжския агроуниверситетски комплекс: Наука и висше образование професионално образование. - 2011. - № 1. - С. 24-29.

5. Жидков В.М. Условия за сеитба на зимна пшеница при условия на напояване върху леки кестенови почви на междуречието Волга-Дон / V.M. Жидков: автор. дис. … канд. с.-х. науки. - Волгоград, 1971. - 18 с.

6. Иванов В.М., Филин В.И. Проучване на методите за отглеждане на зимни и пролетни зърнени култури в района на Долна Волга. - Волгоград: Издателство на Волгоградската държавна селскостопанска академия, 2004. - 296 с.

7. Лазарев V.I. Влияние на природни и антропогенни фактори върху добива и качеството на зърното от зимна пшеница / V.I. Лазарев, А.Ю. Айдиев // Бюлетин на Руската академия на селскостопанските науки. науки. - 2000. - № 1. - С. 47–49.

8. Тибирков А.П. Влияние на полимерния хидрогел и условията на минерално хранене върху добива и качеството на зърното от зимна пшеница върху леки кестенови почви [Текст] / A.P. Тибирков, В.И. Бухал // Известия на Нижневолжския агроуниверситетски комплекс: наука и висше професионално образование. - 2012. - № 3. - С. 66-70.

9. Тибирков А.П. Оптимални сортове и норми на засяване на зимна пшеница в южната част на Русия // Сибирски бюлетин за селскостопански науки. - 2012. - № 5. - С. 25-31.

10. Тибирков А.П., Филин В.И. Продуктивност на зимна пшеница при третиране на семена с агрохимикали и различни системи за торене // Плодородие. - 2009. - № 1. - С. 22-23.

11. Филин В.И. Биологични и агрометеорологични основи за оптимизиране на времето за сеитба на зимна пшеница при програмирано отглеждане при напояване / V.I. Филин // Известия на Всеруския селскостопански институт. - 1984. - Т. 87. - С. 100-115.

Увеличаването на производството на хранително зърно в момента е една от най-важните задачи на агропромишления комплекс Руска федерация. Едно от обещаващите направления на неговото решение е обосноваването и развитието на регионални организационни и технологични системи за получаване на климатично осигурени култури от висококачествено зърно от зимна пшеница.

целЦелта на тази работа беше да се идентифицират сортовите характеристики и да се подобри технологията на отглеждане на зимна пшеница в подзоната на кестеновите почви на Волгоградска област. Една от поставените задачи на изследването е проучване на различни агротехники за оптимизиране на производствения процес през есенния и пролетно-летния период на вегетация на зимната пшеница.

Материал и методи на изследване

Еднофакторните полеви експерименти бяха поставени по метода на полевия експеримент B.A. Доспехов. Във всеки опит поотделно разглеждахме: сортове - Донской сюрприз и Ермак, три сеитбени норми - 3,0, 3,5 (контролна - използвана във фермата) и 4,0 милиона жизнеспособни семена/ха. Предшественикът беше черна пара.

Полагането на производствения опит е извършено в условията на степната зона на кестенови почви, в три повторения. Площта на експерименталния участък е 840 m 2, счетоводният участък е 410,4 m 2. Разположението на участъците в експеримента е систематично.

Сеитбата през 2010 г. се проведе на 12 септември, а през 2011 г. на 15 септември. За сеитба са взети калибрирани семена от първа категория, първи клас на стандарта за сеитба.

Резултати от изследванията

В агротехническата практика се разграничават следните фенологични фази на зимните житни култури - пшеница, тритикале, ръж, ечемик: покълване на семената, поникване, братене, бутонизация, стеблуване, класиране, цъфтеж, узряване. Продължителността и времето на настъпване на една или друга фаза на растеж и развитие на зимната пшеница през пролетно-летния период оказват голямо влияние върху добива и качеството на зърното.

В нашите проучвания датите на началото на фенологичните фази в изследваните сортове зимна пшеница и тяхната продължителност бяха доста особени и варираха както в нормите на сеитба, така и в годините на изследване (Таблица 1).

И така, фазата на бутонизиране беше 27-29 дни, класиране - цъфтеж - 5-7 дни, цъфтеж - образуване на зърно - 11-14 дни. С разлика от 4 дни през годините продължава фазата на зреене на зърното, която намалява при сухо и горещо време и се увеличава при по-хладни и влажни лета.

Най-нестабилен, както по отношение на календарната продължителност, така и по отношение на сумата от средните дневни температури, е периодът от възобновяването на пролетната вегетация до началото на тръбата. Така през 2011 г., с късното възобновяване на вегетацията на зимната пшеница, пролетният период на братене е 32-34 дни със сума от температури от 485,3-501,4 ° C, в зависимост от сорта.

маса 1

Дата на настъпване на фенологичните фази на зимната пшеницапрез годините на изследване

Фенофаза

Не изненадайте

Норма на засяване, млн. бр./ха

Възобновяване на вегетацията

Изход към тръбата (тръба)

заглавие

Блум

Образуване на зърно

млечна зрялост

восъчна зрялост

Пълна зрялост

Възобновяване на вегетацията

Изход към тръбата (тръба)

заглавие

Блум

Образуване на зърно

млечна зрялост

восъчна зрялост

Пълна зрялост

През 2012 г. вегетацията на зимната пшеница започна с 10 дни по-рано поради бързото покачване на температурите през март, но през април застудя и темповете на растеж се забавиха. Периодът на братене през пролетта продължава 31-36 дни. Сумата от среднодневните температури в този случай е 198,1-203,4 и 203,7-217,3 o C (табл. 1 и 2).

Трябва да се отбележи, че сортът Ermak влезе във фазите на развитие няколко дни по-късно от сорта Donskoy Surprise.

Приложените норми на сеитба допринесоха за увеличаване на пролетно-летния вегетационен период на зимната пшеница с 1...2 дни (табл. 1 и 2).

Установено е, че през пролетта растенията с различни норми на засяване растат различно. Растенията от зимна пшеница с по-ниски норми на сеитба започват растеж по-рано и растат по-интензивно. Така реколти от 3,0 и 3,5 млн. бр. vsh. семена/ха са изпреварили във времето началото на фенофазите (преди фазата на цъфтеж) култури от 4,0 милиона разсада. семена/дка за 1 ден за всички години.

таблица 2

Характеристики на интерфазните периоди

междуфазов

Не изненадайте

Сеитба - разсад

Издънки - братене

братене -

Спри се растителност

VVVV (tillering) - тръбене

тръбене - заглавие

Заглавие - цъфтеж

Цъфтеж - зърнообразуване

Сеитба - разсад

Издънки - братене

братене -

Спри се растителност

VVVV (tillering) - тръбене

тръбене - заглавие

Заглавие - цъфтеж

Цъфтеж - зърнообразуване

Зърнообразуване - млечна зрялост

Mol. зрялост - восъчна зрялост

Восък. зрялост - пълна зрялост

Беше отбелязано също, че от фазата на формиране на зърното до пълна зрялост тези периоди на сеитба 4,0 милиона бр./ха са по-бързи, докато 3,0 и 3,5 млн. бр./ха започват да изостават с 1 ден. Тази тенденциясе запазва във всички разновидности през всички години на изследване.

Както може да се види от описанието на таблица 1, сортовите характеристики са причинили забавяне в развитието и началото на следващите фенологични фази в сорта Ермак за 2-10 дни (в зависимост от фазата) по отношение на сорта Донской изненада.

Отбелязвайки неравномерното начало на фенологичните фази, заслужава да се отбележи, че климатичните условия - пристигането на топлина ( температурен режим) и валежите - оказват силно влияние върху продължителността на преминаването на междуфазните периоди. Това е особено забележимо по време на пълнене на зърно.

От друга страна, заслужава да се отбележи фактът, че според много автори реколтата най-често се полага през есента, с приятелски разсад и особено с добро снабдяване с влага и торене с минерално хранене. В противен случай, тълкувайки тези наблюдения, трябва да се вземе сериозно презимуването на зимната пшеница. Колкото по-високи са стойностите на оцеляването на растенията след зимуване, толкова по-висок е процентът на оцеляване на растенията до прибиране на реколтата, толкова по-висока е стойността на добива на основната зърнена маса, независимо от прилаганите земеделски практики на технологиите за отглеждане на тази култура.

Резултатите от нашите наблюдения върху презимуването на растенията от зимна пшеница и оцеляването на растенията преди прибиране на реколтата са представени в таблица 3.

Таблица 3

Презимуване на растенията зимна пшеница от изследваните сортове и оцеляването им до прибиране на реколтата в зависимост от нормите на сеитба, %

Норма на засяване

Не изненадайте

Броят на растенията преди зимуване, бр / м 2

Броят на растенията след презимуване, парчета / m 2

Безопасност след зимуване, %

Брой растения за прибиране, бр/м2

Безопасност при почистване, %

Беше отбелязано, че растенията от сорта Ермак презимуваха малко по-добре.

Проблемът за увеличаване на добивите е много сложен, многостранен и както учените, така и практиците в селското стопанство непрекъснато работят върху неговото решаване.

При анализ на агроклиматичните условия от 2010-2012 г., както и данните за оцеляването на растенията и структурата на културите, зависимостта на зърнената продуктивност на зимната пшеница от метеорологичните условия (екстремни климатични условия в определени периоди на онтогенезата, влага в междуфазата периоди и т.н.) беше разкрит.

Използването на повишена норма (3,5 милиона) има малък ефект върху низходящата промяна в добива, а нормата от 4,0 милиона единици/ha допълнително намалява този показател.

Получените данни показват, че сортът зимна пшеница Донской сюрприз има предимство пред сорта Ермак по отношение на добива. Средно за две години добивът на сорта Донской изненада при норма на сеитба от 3,0 милиона е най-висок и възлиза на 2,19 t/ha, за сорта Ermak - 2,12 t/ha също се отбелязва при норма на сеитба 3,0 милиона единици / ха. Увеличението към контрола за изследваната характеристика „норма на засяване“ е отбелязано с 3,0 милиона и възлиза на 0,05 t/ha за сорта Donskoy изненада, 0,03 t/ha за сорта Ermak (Таблица 4).

Таблица 4

Добив от сортове зимна пшеница в зависимост от посевните норми през 2011 и 2012 г., t/ha

Норма на засяване, млн. бр./ха

3.5 контрол

2011 г

Не изненадайте

NSR 05 = 0,017 t

NSR 05 = 0,012 t

2012 година

Не изненадайте

NSR 05 = 0,010 t

NSR 05 = 0,042 t

заключения

Въз основа на горния материал и извършените аналитични обосновки си струва да се посочи следното:

1) продължителността на фенологичните фази на зимната пшеница през пролетно-летния период е тясно свързана с температурния режим и степента на влага;

2) продължителността на пролетния период на братене зависи главно от метеорологичните условия на пролетта (увеличава се с ранното навлизане на зимната пшеница във вегетационния период и бавното повишаване на температурите, скъсява се с късно навлизане в вегетационния период и бързо повишаване на температурите през пролетта);

3) генетичните характеристики на сорта оказват силно влияние върху процеса на презимуване на културните растения от зимна пшеница;

4) най-висок добив на зърно може да се получи и при минимална норма на засяване от 3,0 милиона кълняеми семена/ha, но при спазване на необходимите изисквания за условията на отглеждане на определен сорт зимна пшеница.

Рецензенти:

Дронова Т. Н., доктор на селскостопанските науки, професор, зам. директор на Държавната научна институция "Всеруски изследователски институт по поливно земеделие на Руската академия на селскостопанските науки" за координация на изследванията и развитието на междуведомствени програми, Волгоград;

Москвичев А.Ю., доктор на селскостопанските науки, професор в катедрата по агроекология и растителна защита, Волгоградски държавен аграрен университет, Волгоград.

Библиографска връзка

Тибирков А.П. ВЛИЯНИЕ НА РАЗЛИЧНИТЕ НОРМИ ЗА СЕЯНЕ ВЪРХУ ПРОИЗВОДСТВЕНИЯ ПРОЦЕС НА ЗИМАТА ПШЕНИЦА ПРЕЗ ЕСЕННАТА И ПРОЛЕТНО-ЛЯТНАТА ВЕГЕТАЦИЯ // Съвременни проблеми на науката и образованието. - 2015. - № 1-1 .;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=17740 (дата на достъп: 01.02.2020 г.). Предлагаме на Вашето внимание списанията, издавани от издателство "Естествонаучна академия"

Тази поредица от статии, един от авторите на които е Джеймс Кук, който посети Украйна и е известен на читателите на списание Zerno със своите изследвания, е адаптирана към украинската реалност и се предлага на практичния читател като изчерпателна информация за най-съвременна технология и методика за отглеждане на пшеница. Ще получите пълния обем информация, скъпи читателю, ако, започвайки от този брой, съберете всичките 12 броя, в които тази информация ще бъде публикувана. (Публикуван в бр. 7.2011 г.)

В първата статия авторите се фокусираха върху биологията, характеристиките, циклите и особеностите на житното растение. С всеки брой на списание „Зерно“ ще проявявате все по-голям интерес и се надяваме, че нашата работа ще бъде полезна във вашата агрономическа практика.

Всяко здраво, напълно развито житно растение се състои от главно стъбло с клас, междувъзлия, възли, листа, корени и леторасти. На свой ред всеки издънка също се състои от ухо, междувъзлия, възли, листа, корени и (потенциално) вторични издънки. Корените, които се появяват първи като част от разсада, са зародишните или първичните корени. А тези, които се образуват по-късно върху основното стъбло и процеси, са възлови корени, понякога се наричат ​​случайни или вторични корени.

Преди да достигне пълно развитие и зрялост, всяко пшенично растение преминава през последователни етапи на развитие: разсадът се превръща в основно стъбло с издънки, всеки от които се удължава приблизително по едно и също време, след което се развиват класове и зърно. Истинското стъбло при младите растения е напреднало в точката на растеж чрез редуващи се слоеве клетки, предназначени да станат възли (възли) и междувъзлия на дълга твърда сламка с ухо на върха. При получаване на сигнал - сумата от натрупаните активни температури, което е типично за повечето сортове пшеница, или сигнал от продължителността на светлата част на денонощието, в случай на пшеница, която е чувствителна към продължителността на деня, тези прибиращи се междувъзлия започват да се удължават, възлите се появяват един след друг и накрая от тръбата излиза ухо. По време на тези етапи основното стъбло, издънките и свързаните възлови корени се съединяват на място, известно като кореновата шийка. Състои се от долни възли и неизпъкнали междувъзлия, които остават неподвижни на 2-5 cm под повърхността на почвата. Етапите на развитие и растеж са описани за случая, когато всичко върви както трябва: растението е напълно здраво, а добивът е генетично абсолютен (фиг. 1). В следващите статии ще опишем какво може да се обърка и какво да правим в такива случаи.

Ориз. 1. Четири нива на продуктивност на пшеницата

Ембрион

Вътре във всяко житно зърно има ембрион или ембрион на житното растение (Фигура 2). Ембрионът е опаковката за всички компоненти, необходими за образуването на растение. Състои се от няколко части, а именно:

1) щит - модифициран лист, който абсорбира захар и други хранителни вещества от нишестения ендосперм, тъй като се разгражда от ензими по време на покълването;

2) ектодерма – листоподобна структура, която никога не се развива в същински лист;

3) колеоптил - друга структура, подобна на листа, която защитава първия истински лист, когато излиза от почвата;

4) неразвити тъкани (ембрионални) приблизително за първите три истински листа;

5) бъдещият първи корен (ембрионален корен), покрит със защитен слой тъкан;

6) от два до пет ембриона, предназначени да станат зародишни корени заедно с първичния корен (те не са показани на фиг. 2).

Възли

Възлите са мястото, където житното растение започва да расте. Всички корени, листа и издънки произхождат от вегетативни възли на стъблата. По аналогия, всички класчета, които образуват клас, произхождат от репродуктивните възли на върховете на стъблата. Тези вегетативни и репродуктивни възли пораждат предварително съответните структури. установена схема, което може лесно да се опише, ако растението се анализира според неговите съставни възли. Потенциално 9-14 вегетативни възли и 15-25 репродуктивни възли се формират върху главното стъбло на напълно развито растение зимна пшеница. Обикновено напълно развито растение пролетна пшеница има по-малко вегетативни и репродуктивни възли от зимната пшеница и по-малко странични издънки от главното стъбло и по-старите издънки.

Ориз. Фиг. 2. Изглед на зрял житен ембрион (отгоре), разрезът е направен в средата по цялата му дължина и поставянето на ембриона върху житното семе и в етап на развитие (отдолу) Фиг.

Ембрионалните корени (но не първичният корен) излизат от възлите в ектодермата и скутелума на ембриона (фиг. 2). Обикновено два коренови ембриона се образуват от двете страни на скутелумния възел и три коренови ембриона са свързани с ектодермалния възел, т.е. потенциално общо пет зародишни коренчета (шест с първичен корен). И така, ембрионът има пет възела: коримб (семеделен), ектодермален, колеоптилен, както и възли на първия и втория лист.

Вегетативни части

Редът на развитие на вегетативните части на пшеницата - листа, основно стъбло, леторасти и корени (фиг. 3) може да се проследи визуално. За да направите това, ние номерираме всеки възел. Възелът на първия лист (четвъртият възел на ембриона) ще бъде обозначен като възел 1 (N1), а първият зелен лист, видим над земята (първият истински лист), прикрепен към N1, като L1 (фиг. 3). Той съдържа пъпка в своя синус и се нарича аксиларен издънка 1 (T1).

Ориз. 3. Листа, издънки и корени на житно растение

Вторият видим зелен лист (L22) се свързва с възел 2 (N2) и съдържа пъпка в пазвата си, която ще стане вторият аксиларен издънка (T2). Колеоптилът произхожда от възела на колеоптила, означен като O (N0). Колеоптилът, като листоподобна структура, ще бъде означен с LO. Ектодермата произхожда от възел -1 (N-1), а скутелумът произхожда от възел -2 (N-2).

Нодалните корени възникват от един или повече възли на всяко стъбло, започвайки от N1. От всеки такъв възел могат да се появят около четири възлови корена. Тези четири корена ще бъдат обозначени с букви в съответствие с посоката на техния растеж по отношение на средната жилка на първия лист (L1 при N1). Корените, появяващи се от дясната и лявата страна на средната жилка, ще бъдат означени съответно с A и B. И корените, които се появяват към и далеч от средната жилка, са като X и Y, съответно. Възлите на леторастите също се означават с номера: състоящи се от две цифри - за възлите на леторастите и от три цифри - за възлите на вторичните леторасти. В основата на всеки израстък има малка, подобна на лист структура, прицветник, който предпазва младата пъпка, преди да пусне първото си листо, за да се превърне в издънка. Прицветникът е аналог на колеоптила и произхожда от собствен възел на издънката. Прицветникът съдържа пъпка в пазвата си, която ще се развие във вторична издънка. Подобно на колеоптила и неговия възел, прицветникът и неговият възел са обозначени с 0. Тъй като първият издънка вече е T1 при N1, неговият прицветник ще бъде L10 при N10, а прицветникът е вторичен издънка на T10. По аналогия, първият истински лист на T1 ще бъде L11 на N11, а вторият истински лист на T1 ще бъде L12 на N12. Тези два листа съдържат пъпки в пазвите си, обозначени с Т11 и Т12. По подобен начин, израстъкът на прицветника при Т10 би бил третичен издънка, означен като Т100. При производствените култури, при нормални срокове на сеитба, много малко вторични и още по-малко третични издънки образуват пълноценно зърно в класа. При ранен период на сеитба и при широко междуредово разстояние пшеницата може да образува пълноценно зърно дори на вторични издънки.

Сумата от активните температури и развитието на едно житно растение

Правилното развитие на пшенично растение с листа, основно стъбло, издънки и вторични издънки се регулира от акумулирани топлинни единици или сумата от активните температури през вегетационния период (SAT). Броят на активните температури на ден е средната температура за този ден минус първоначалната температура на растеж. Началната температура (биологична нула) за пшеницата е 0 °C. Ранно узрялата стъкловидна червена пролетна пшеница се нуждае от приблизително 1475-1500 CAT от момента, в който семето за първи път започне да абсорбира вода до момента, в който зърното узрее. Може би това е минимумът за производство на пшеница в Северна Америка. Зимната пшеница се нуждае от 2000-2500 CAT в зависимост от сорта и датата на засаждане. Средно пшеницата се нуждае от около 150 CAT, за да поникне, ако е засадена на дълбочина 3,8 см, 130 CAT, ако е засадена на дълбочина само 2,5 см, и 230 CAT, ако пшеницата е засята на дълбочина 7,5 см. Средно 80 CAT е необходимо, за да покълне семето, 50 CAT за издънката да достигне повърхността на почвата (20 CAT за всеки сантиметър дълбочина на сеитба). Може да е необходимо по-голямо количество от сумата от активни температури за получаване на разсад при температура на почвата над 27 ° C, тъй като такива температури са твърде високи за покълване на семената, но те бързо се натрупват при изчисленията на сумата от активни температури и може да подведе агронома. Периодът между последователната поява на листа на главното стъбло и на издънките се нарича филохрон и подобно на появата на разсад, образуването на всеки лист изисква определена минимална стойност на сумата от активни температури през този период. Повечето сортове стъкловидна червенозърнеста пролетна пшеница, отглеждана в северните Големи равнини, изискват 80 CAT на филохрон. Някои много ранно зреещи сортове стъкловидна червена пролетна пшеница изискват по-малко от 75 CAT на филохрон. Други сортове с ранно узряване се нуждаят от по-къси филохрони от обикновените сортове между поникването и класирането, тъй като те произвеждат по-малко листа на главното стъбло (напр. седем листа вместо осем). Сортовете мека бяла зимна пшеница, разработени за тихоокеанския североизток, обикновено произвеждат 10-13 листа на главното стъбло и изискват 90-100 CAT на филохрон. Зимната пшеница има по-дълъг вегетационен период от пролетната пшеница и съответно по-висок възможен добив. Сортовете зимна пшеница, отглеждани в сравнително хладния тихоокеански североизток, също имат по-висок потенциал за добив от сортовете, отглеждани в горещи зони през пролетта и началото на лятото. Съкращаването на филохронния период или производството на по-малко листа на главното стъбло (и издънки) спомага за подобряване на узряването на културите и в някои години избягва излагането на високи температури на въздуха по време на критичните фази на развитие. При късни срокове на сеитба на зимната пшеница филохронният период се съкращава, като същевременно намалява съответно и действителното време за процеса на фотосинтеза и натрупване на сухо вещество. Поради тази причина ранозрелите сортове и късно сеитбите са склонни да образуват растения с по-дребни листа и класчета и с по-нисък потенциален добив. Растението като че ли жертва растежа си, но въпреки това задължително преминава през всяка фаза от своето развитие. Периодът на филохрона варира леко в зависимост от скоростта на натрупване на сухо вещество. Например, ако има достатъчно въглерод, поет във фотосинтетичните продукти, за да се развие растение, преди да настъпи краят на филохронния период, тогава този период може да бъде леко съкратен, за да съответства на скоростта на въглеродния прием. Обратно, ако натрупаният въглерод е недостатъчен, периодът на филохрона леко се удължава. Скоростта на развитие на растенията може да се контролира от въглеродния внос и обратното, въглеродният внос може да се контролира от скоростта на развитие на растенията. Тези процеси са неразривно свързани. По принцип за образуването и растежа на леторастния лист, както и на основното стъбло, са необходими еднакви суми от активни температури. Познавайки периода на филохрона, човек може да предвиди кога ще се удължат листата, но не може да предвиди техния размер в края на този период, когато ще започне да расте следващият лист. Първият издънка в пазвата на първия лист (L1) и всеки следващ издънка в пазвата на всеки следващ лист се появяват на интервали от 1 филохрон. По аналогия, листата на тези леторасти се появяват на интервали от 1 филохрон. Следващите издънки имат по-малко листа (обикновено всяка издънка съдържа един лист по-малко от своя предшественик на растението), така че при зрялост разликата в развитието между основното стъбло и най-младата свързана издънка не може да бъде повече от 50 CAT (2-3 дни с средна стойност на дневните температури в диапазона 15-25 ° C). Издънките могат да закъснеят в развитието и узряването зад главното стъбло, но не повече от 2-3 дни. При обикновените сортове стъкловидна червена пролетна пшеница стъблото започва да се удължава след около 5 филохрона (около 400 CAT) след сеитбата, а при ранозрелите сортове дори след 370 CAT. Удължаването на стъблото е реакцията на растението към натрупаното количество активни температури за определен вегетационен период или към продължителността на деня. Зимната пшеница в Северна Америка обикновено навлиза във фазата на дебнене на около 4-4,5 филохрони, или между 360 и 450 SAT, след първи януари. Този период може да бъде по-кратък, ако е повече ранни датисеитба. След като започне удължаването на стъблото, всяко издънка с по-малко от три листа може да бъде отхвърлено от растението. Фазата на стъблото с напълно развити листа започва на 3 филохрона след появата на удължаване на стъблото и продължава 1 филохрон до показване на върха на класчето. Често срещаните видове стъкловидна червена пролетна пшеница достигат този етап за около 715 SAT от поникването. Ранно зреещите сортове харчат само 650 CAT. Меката бяла зимна пшеница в тихоокеанския северозападен регион достига фазата на дебнене, когато натрупа приблизително 1400 CAT след засаждането на 15 септември, но се нуждае само от 1050-1100 CAT, когато е засадено през октомври. По-дълъг топъл период от време при ранна сеитба се използва от растението за допълнително вегетативно развитие. Това води до повече издънки, което потенциално позволява на растението да произвежда повече глави и следователно повече добив, освен ако всички други жизненоважни фактори за растението не са ограничени. Заглавието продължава приблизително 1 филохрон, а фазата на цъфтеж започва 0,25-0,5 филохрона след завършване на фазата за заглавие, т.е. грубо добавяме още 100 CAT за пролетна пшеница и 120-150 CAT за зимна пшеница. Стъкловидната червенозърнеста пролетна пшеница в периода от цъфтежа до узряването изисква още 630-770 CAT, а меката белозърнеста зимна пшеница - 750-800 CAT. Това доближава общите акумулирани топлинни единици до 1,450-1,565 CAT за стъкловидна червена пролетна пшеница и 2,050-2,350 CAT за мека бяла зимна пшеница, в зависимост от характеристиките на зреене и времето на сеитба на културата. Естествено, тези стойности варират според сорта и зависят от други фактори. Добивът на зърно е функция на общото количество съхраняван въглерод, изразен първо като максимален брой издънки с най-широки листа, след това като максимален брой класчета на клас, още по-късно като максимален брой цветове на клас и накрая като броя на напълно запълнените зърна.на всяко цвете.

Развитие на леторастите

С развитието на разсада едновременно се образува нов лист и предишният расте. Въпреки това, структурата на младите листа се формира по-бързо, отколкото листата имат време да растат до пълен размер. Така едно растение може да има около 15 вегетативни възли, но докато точката на растеж спре да произвежда листни пъпки и започне да произвежда репродуктивни възли на бъдещи класчета, могат да се образуват само шест или седем видими листа. Обикновено, когато има 11 възли върху листната зимна пшеница, пет от които имат видими листа (L1-L5) и шест имат листа, чакащи да се удължат, започват да се образуват класчета (репродуктивни) възли. Пролетна пшеница и ранни сортовезимната пшеница може да има само четири видими листа на стъбло при прехода към образуване на репродуктивни възли.

Развитие на корена

зародишни коренчета

Първите два зародишни корена се образуват във възлите N2 и N1 - съответно възли на скутелума и епибласта. Тези корени, обозначени като -2A и -2B, се удължават почти веднага след началото на удължаването на първичния корен. Тези два корена и първичният корен съставляват първите три корена, видими върху разсад, изкопан от почвата, преди да излезе на повърхността (фиг. 2). Само след като тези три корена се появят и започнат да абсорбират вода, колеоптилът се удължава. След поникването на издънката, следващите две зародишни коренчета, обозначени -1A и -1B, се удължават от епибластния възел (N1). Пети зародишен корен (-1x) може да се появи от N1, ако разсадът е особено силен. Дори шестият зародишен корен (-1y) може да се появи от същия възел. Времето, когато зародишните корени започват да се удължават от възлите в ембриона, както и времето, когато листата започват да се удължават над земята, се управлява от сумата от активни температури или филохрони. Ембрионалните корени -1A и -1B започват да се удължават, когато на повърхността се появи колеоптил. След това корените на OA и OB се удължават във възела N0 около времето, когато издънката на колеоптила започва да расте.

Времето на поява на корени от първи, втори и трети ред също се регулира от сумата от активни температури или филохрони. По принцип издънките от първи ред започват да се разклоняват на зародишните корени, когато на главното стъбло се образуват три листа. Издънките от втори ред започват да се разклоняват, когато на главното стъбло се появят 5-6 листа.

възлови корени

Във всеки възел на главното стъбло и издънките могат да се развият до четири възлови корена. Тези четири корена се появяват в две двойки, едната наречена A и B, а другата X и Y. На някои стъбла могат да се видят повече от четири корена в горните възли. Подобно на ембрионалните корени, времето на появата на възловите корени може да се предвиди от натрупаната сума от активни температури. Корени 1A и 1B се появяват на възел N1 на главното стъбло около времето, когато T1 започва да расте от същия възел. Втората двойка корени се образува от N1 (корени 1X и 1Y) приблизително 2 филохрона след появата на първите два корена от същия възел или в момента на удължаване на TK от N3. Последователността може да продължи, докато възловите корени се появят във всички възли от N1 до N5 или N6 и докато точката на растеж се промени от вегетативен в репродуктивен възел. Издънка от първи ред на нодални корени от всеки даден възел започва, когато издънката, свързана с този възел, има три листа, а издънка от втори ред на възлови корени започва, когато поддържащият издънка има пет до шест листа.

репродуктивен период

Точката на растеж при главния или страничния летораст на зимната пшеница спира да произвежда вегетативни възли и започва да произвежда репродуктивни възли в началото на пролетта. Точното време на тази трансформация зависи от сорта, натрупаната сума от активни температури и продължителността на деня. Промяната от вегетативно към репродуктивно развитие е резултат от хормонални сигнали в растението. Когато точките на растеж завършат своята вегетативна мисия и преминат към репродуктивната, те преминават през поредица от физически промени.

Те се удължават и произвеждат репродуктивни възли (снопове от неразвити клетки, предназначени да станат структури в шипа) около два пъти по-бързо, отколкото се развиват точките на вегетативен растеж. Туберкули с един връх (възли на шипове) в точката на растеж дават начало на аксиларни пъпки, които образуват бъдещи класчета. По този начин ембрионът, образуван в унимодалната фаза на развитие на точката на растеж, представлява само долната половина на всеки бъдещ колос. Вторият ред на зародиша (зародишът на класчето) се развива по-късно от пъпките в пазвите на първия ред (бимодална фаза на развитие на точката на растеж) (фиг. 4). В тази фаза растението точно записва максималния брой класчета. Бъдещото ухо може да даде не повече от броя на класчетата в двупиковата фаза на развитие на точката на растеж. В бъдеще, когато растението се развива, в зависимост от условията, то може да бъде само по-малко. В тази фаза възлите са необратимо пренаредени в репродуктивната фаза. Горната половина на възлите на бъдещото ухо се оформя с приблизително два пъти по-голяма скорост от долната половина, като по този начин се образува крайният възел или апикалната част на класчето.

По това време ембрионът на първото цвете се появява на по-развити класове, което се намира приблизително в средната част на шипа. По време на тази фаза се формира крайният брой потенциални зърна. Всяко класче може да произведе седем, осем или дори девет зърна (определено от броя на цветовете), но повечето произвеждат от едно до пет зърна. Развитието на ухото може да е свързано с развитието на разсада. Например при зимната пшеница етапите от началото на унимодалната фаза до завършването на бимодалната фаза протичат в периода от средата до края на фазата на братене. При пролетната пшеница размерът на класа се определя от момента, в който основното стъбло има пет и половина листа. Последното класче се образува в края на растежа на стъблото. Обикновено през този период точката на растеж се избутва на повърхността на почвата. Цветовете в ухото узряват през периода на поникване в тръбата - началото на ушите. Към началото на цъфтежа всички части на класчетата (с изключение на зърната) достигат пълното си развитие.

Цъфтеж и развитие на зърното

Цъфтежът е фазата, когато се появяват прашникови торбички и прашецът започва да се разпръсква от тях. Това се случва веднага (около 0,5 филохрон) след оглавяването и продължава около 3-5 дни. Цъфтежът е преходът от класирането към началото на напълването на зърното. Започва приблизително от средата на ухото и продължава нагоре и надолу в тези области и в същата последователност като образуването на двойни връхчета и класчета. На издънките цъфтежът настъпва по-късно, отколкото на главното стъбло, тъй като те са малко по-назад в развитието от основното стъбло.

Наливането на зърното започва с оплождането на женските яйцеклетки с прашец. За общия период на пълнене на зърно са необходими 750-800 CAT. Тя може да бъде разделена на три фази: фаза на забавяне, фаза на постоянно темпо и фаза на максимално тегло. Приблизително 150-200 SAT, или 1/4 единици топлина, се натрупват през фазата на забавяне - периода на оплождане, когато зърната започват да се наливат. Зърната могат да се напълнят в средната част на класа, докато цъфтежът все още продължава в краищата на класа. Колкото по-дълга е тази фаза и колкото по-голяма е сумата на активните температури, толкова повече зърна ще има в един клас, тъй като в този случай има време за оплождане на повече цветове. Максималният брой цветове се установява на по-ранен етап, но някои от тях може да не бъдат оплодени, в зависимост от температурата, болестите и други фактори. Фазата на забавяне приключва, когато всички цветя са оплодени. Други 500 SAT, или около 2/3 единици топлина, са необходими за запълване на зърното - фаза с постоянен темп. През този период теглото на зърното нараства значително с постоянна скорост. Действителната скорост и продължителност на тази фаза може да варира в зависимост от сорта и условията на отглеждане. Освен това, факторите или условията, свързани с по-голяма скорост на увеличаване на теглото на зърното, обикновено се свързват с по-кратка фаза на постоянна скорост. В третия, последен период - фазата на максимално тегло, се натрупват приблизително 100-150 SAT. В тази фаза скоростта на зареждане на зърното се намалява. През този период зърното добавя по-малко от 10% от крайното тегло в сравнение със 70-80% (60-70% за пролетната пшеница) във фазата на постоянна норма. Най-големите зърна обикновено се намират в средната част на класа. Може би това е така, защото зърната, оплодени в тази зона, имат 2-3 дни повече време за напълване, отколкото зърната, образувани от цветя, оплодени точно преди края на фазата на забавяне. Лаг фазата е по-дълга и зърната обикновено са по-многобройни и по-едри в класа на главното стъбло, отколкото в класа на летораста. Колкото по-млад е издънката, толкова по-кратка е фазата на забавяне на натоварването на зърното.

Везни за развитие на пшеница

Използват се стандартизирани цифрови обозначения за всяка фаза на развитие, която има същите стойности, независимо от година, регион или вид пшеница. Цифровите обозначения имат предимство пред описателните, когато информацията се въвежда в компютър. За тази цел са разработени няколко различни типа везни. Най-често срещаните са скалата на Feekes (фиг. 5), скалата на Haun и скалата на Zadoks (таблица 1). Всяка скала има определени предимства и недостатъци.

Скалата на Fickes се счита за традиционна и най-често срещана. Той обозначава етапите на развитие по скала от 1 до 11, в която етап 1 представлява разсад (от шило до три листа), а етап 11 е процесът на напълване на зърното (фази на постоянно темпо и максимално тегло). Скалата на Fickes е особено полезна между етапи 6 и 10.5, което съответства на периода от появата на първия възел в началото на удължаване на стъблото (етап 6) до завършване на цъфтежа (етап 10.5). Удължаването на стъблото е разделено на пет етапа (етапи 6-10), които се вземат предвид при разглеждане на критичното време за прилагане на листен фунгицид. По скалата на Хаун развитието на зърнените култури се разделя на 16 етапа – от 1 до 16. 1 етап отразява появата на първия същински лист и колеоптил, а 16 етап – втвърдяване на зърното. Скалата на Haun се основава на разполагането на листата върху главното стъбло и следователно е полезна за разделяне на етапите на вегетативен растеж. По скалата на Haun етапи 1-9 или по-високи представляват, съответно, пълното появяване на първия, втория, третия и следващите листа (Li, L2, L3 и т.н.) на главното стъбло. Етап 6, 7, 8 и 9 или повече представляват пълното поникване на флаговия лист на главното стъбло в зависимост от броя на листата на флаговия лист. Обикновено това е 7 или 8 листа при пролетната пшеница и 9 листа при зимната пшеница. В тази скала може да има минимум 6 и максимум 10 листа в зависимост от сорта и годината. Числените показатели за появата на класа, цъфтежа и следващите етапи на развитие до втвърдяването на зърното варират в зависимост от броя на листата на основното стъбло. Сортът с 8 листа на главното стъбло е на около 12-ти етап на цъфтеж, а сортът с 9 листа на главното стъбло е на около 13-ти етап на цъфтеж. Методът за класификация на развитието на пшеницата на Haun е последователен само по време на вегетативните етапи на растеж, но не определя количествено етапите на напълване на зърното. Тъй като появата на издънки е последвана от поява на листа на главното стъбло в правилния и предвидим ред, скалата на Haun показва кои издънки са се образували (или трябва да се образуват) върху растението. Предимството на скалата на Haun е възможността за компютъризиране на етапите на развитие на пшеницата.

По скалата на Zadox се разглеждат и двата стадия – вегетативен и репродуктивен. Тази скала също се поддава на компютъризация по-добре от скалата на Fickes. Развитието на едно пшенично растение е разделено на 10 първични етапа (10, 20, 30 и т.н.), всеки от които на свой ред е разделен на 10 вторични етапа (1, 2, 3 и т.н.; 11, 12, 13 и т.н.; 21, 22, 23 и т.н.) до общо 100 етапа Скалата на Zadox позволява да се използва повече от един код за описание на едно растение, което може да е проблематично. Растение с 5 листа на главното стъбло е на 15 етапа, но тъй като трябва да има две издънки до този момент, може да се счита, че е на 22 етапа и ако главното стъбло е достатъчно удължено, за да отвори първия възел, на 31 етапа.

Растежът и развитието на житното растение са представени на фигура 2 като съотношение на масите на отделните части на растението. Действителното производство на сухо вещество от растителна част на даден етап на растеж може да варира според сорта, сезона и географския район.

Благодарим на компанията Agro-Soyuz за помощта при публикуването на статията.

Мат Либман

Доцент, Агрономически факултет

Държавен университет на Айова

Чарлз Л. Молер,

Старши научен сътрудник, Департамент по растения и почвени науки, Университет Корнел, Главен редактор на Weed Science

Прегледи: 10040

07.05.2018

За формирането на високи добиви от зимна пшеница братенето е важно. Във фаза 3-4 лист върху подземната част на стъблото на пшеницата се образува удебеление, което се нарича възел на братене. Потенциалът на братене на растенията се програмира преди всичко от силата на развитие на възела на братене. Този орган на растението се състои от няколко подземни възела близо един до друг. При нормални условия на отглеждане се разполага на дълбочина 1-3 см. Всички части на бъдещото растение са разположени още от самото начало във възела на братене. Това е най-важният орган на зимната пшеница.



Центровете на регенерация и новообразувания на органи са меристемата на възлите на братене с доставка на енергия и активни вещества. Когато са изчерпани, те не могат да генерират нови тъкани и органи. Смъртта на възел поради неблагоприятни условия или увреждане от вредители води до унищожаване на цялото растение. В случай на смърт на част или дори на всички листа или увреждане на част от кореновата система с жив възел на братене, растението запазва възможността за по-нататъшен растеж и развитие. Неговият растежен конус и странични пъпки остават непокътнати, дълго време във фазата на есенно и пролетно братене (преди навлизане в тръбата) те се намират във възела на братене под повърхността на почвата. Това е еволюционна естествена адаптация на зърнените култури да издържат на неблагоприятни условия.

Броят на стъблата на едно растение може да варира значително. По стандартна технология е 1-3 стъбла, а само при втечнени посеви може да достигне до 10 и повече. Потенциалът за образуване на странични леторасти при зимната пшеница обаче е изключително висок. Продуктивното братене при създаване на подходящи условия за живот може да достигне до 100 уши и повече. Пшеничните храсти с хранителна площ 30х70 см произвеждат до 100 стъбла с производителност 100-120 г. А при изкуствени условия могат да се получат растения с повече от 300 стъбла. Например, в специален експеримент сортът Одеса 3 отглежда 334 издънки.



Съществуват две противоположни гледни точки относно способността на зимната пшеница да кусти и значението на това явление за реколтата. Някои изследователи смятат братенето за важен резерв за растеж на добива. Други твърдят, че увеличаването на броя на издънките влияе върху намаляването на добива, т.е. те отричат ​​целесъобразността на братене. Според тях зимната пшеница се характеризира с асинхронност в развитието на леторастите, което води до намаляването им в късните фази на растеж. Запазените за прибиране братене са по-слабо продуктивни от основните. В допълнение, вторичните стъбла, които не произвеждат зърно, използват влага, светлина и хранителни вещества непродуктивно.

Вторичната роля на братенето при формирането на реколтата позволи на учените да стигнат до извода, че е целесъобразно да се отглеждат сортове с нисък коефициент на братене, бързо растящо първо (основно) стъбло и ранно намаляване на страничните издънки, т.е. предимно едностъблени. За да се постигне равномерност на продуктивното стъблено насаждение, при което няма да има конкуренция между силно отворени многостъблени и слабо развити едностъблени растения, е необходимо да се приложат определени елементи на технологията, по-специално да се увеличи нормата на засяване. .



Но ако подходим към този проблем от другата страна, ще открием, че при високи норми на сеитба е възможно да се повлияе само на такъв показател за структурата на културата като гъстотата на продуктивните стъбла. Потенциалът за добив на зимната пшеница се определя само от гъстотата на посевите. Повишаването на коефициента на братене в такива удебелени агрофитоценози е почти невъзможно. Проблемно е да се увеличат елементите на продуктивността на класа, особено броя на зърната в класа и неговата маса, в резултат на което възможностите за контрол на структурата на културата са силно ограничени. Ето защо повечето учени опровергават концепцията за едностъблено растение.

Така от семето трябва да се формира храст, състоящ се от основни и две или три странични стъбла с добре развита вторична коренова система. С това развитие храстът произвежда няколко продуктивни стъбла, които се развиват почти едновременно. Това е най-здравият и мощен вид храст, който е устойчив на полягане и болести. Важно е да се предотврати образуването на стъбла от втория и следващите поръчки.



Първите издънки - основният и три от пъпките на първите три истински листа - образуват класове, които не отстъпват по продуктивност на основния. При достатъчна хранителна площ първите 4-5 братови издънки почти не се различават нито по големината на сламката, нито по големината на класа, нито по броя на класчетата и зърната в тях.

Има много експериментални данни, които доказват стойността не само на страничните продуктивни издънки. Според изследователите страничните издънки, които дори не образуват зърна и са временни конкуренти в борбата за хранителни вещества, светлина и влага, имат положителен ефект върху добивите. Те образуват допълнителна коренова система, която след смъртта им работи за растението. Кореновата система на растението пренася вода и хранителни вещества през възела на братене до всички издънки. Поглъщащата сила, силата на кореновата система в процеса на отпадане на част от издънките се засилва. За същата големина на кореновата система остават по-малко издънки, което означава, че се осигурява най-добрият им растеж и развитие. С помощта на издънките се увеличава асимилаторният апарат, натрупват се повече пластични вещества, които по-късно преминават към класовидни стъбла и повишават тяхната продуктивност.



Многостъблените растения имат по-добре развита земна маса и коренова система, по-устойчиви са на неблагоприятни условия на растеж и могат да формират по-висока продуктивност в сравнение с недоразвитите едностъблени растения. Отпадането на отделни издънки по време на поникването в тръбата при силно храстовидни растения не е еквивалентно на смъртта на цяло слабо разпространено растение с висока плътност на стъблата. Загубата на растения създава рядкост и неравномерно разположение на тях и стъблата. Намаляването на част от стъблата, напротив, допринася за образуването на равномерно разпределено стебло, тъй като основната им част изпада на гъсти места. Следователно братенето има положителен ефект върху добива на зимна пшеница.

Интензивността на братене зависи от много фактори. На първо място, това са тези природни фактори, които почти не се поддават на човешка регулация, но имат основно влияние върху братенето. Те включват плодородие на почвата, наличие на влага, температурни условия, интензитет на осветление, дневна светлина и др.



Енергията на братене е силно повлияна от продължителността на братене, т.е. времето от фазата на поникване до поникването в тръбата. Продължаването на фазата братене допринася за образуването на повече странични леторасти.

Зимната пшеница може да има два периода на братене - есенен и пролетен, в зависимост от времето на сеитба и други фактори. През есента братенето продължава до спадане на средната дневна температура до 2-3°C. Продължителността на есенното братене при нормални условия е 25-30 дни, пролетта - 30-35 дни.

През пролетта братенето се възобновява с началото на пролетната вегетация и продължава до изхода на тръбата, когато средната дневна температура се повишава до 10-12°C. При късна сеитба и липса на есенно братене плътността на стъблото се формира поради пролетното братене. Тя може да бъде значително подобрена чрез използването на морфорегулатори (ретарданти) и първото подаване на азот.



Има широко разпространено мнение, че пролетното братене почти не дава продуктивни стъбла, но това се отнася само за онези култури, при които през есента се е образувала висока плътност на стъблото или в условия на ниски запаси от влага.

При растения, които са добре храстови от есента, кореновата система ще работи през пролетта върху есенните издънки, които отнемат основната част от хранителните вещества и по този начин ограничават напълно пролетното братене или отслабват развитието на пролетните издънки. При липса на есенни издънки цялата сила на растеж и развитие на растението е насочена към образуването на силни, добре развити пролетни издънки, които могат да осигурят производителността на колоса на нивото на производителност на издънките, образувани през есента. Разбира се, за да се реализира пълноценно продуктивността на пролетните издънки е необходима адаптирана към специфичните метеорологични условия технология с постоянен мониторинг през целия пролетно-летен вегетационен период. Основното нещо е да се осигури развитието на високодобивно растение.

Евгения Иванова

В различните периоди на вегетация пшеницата има различни изисквания към топлината. Семената му започват да покълват при температура от 1 ... 2 ° C, но за приятелско покълване и поникване на разсад е необходима по-висока температура. При температура 14 ... 16 ° C (етап I на органогенезата) разсадът се появява 7 ... 9 дни след сеитбата. Сумата от активните температури за периода на сеитба - разсад е 116 ... 139 ° С. 13...15 дни след пълното покълване при температура 12...15°C започва братенето (II...III фази), продължава 30...45 дни в зависимост от времето за сеитба, температурата и влажността.

Храсти от зимна пшеница през есента и пролетта. Ниската температура на въздуха (до 6…10°C) при достатъчна влажност, както и повишената облачност забавят цялостното развитие на растенията, но допринасят за по-интензивното братене. Братенето се увеличава значително при внасяне на азотни торове и при засяване с едри семена. При благоприятни условия на отглеждане едно растение образува 3 ... 5 стъбла.

В преходния есенно-зимен период сухото, ясно и топло време през деня (до 10 ... 12 ° C) е най-благоприятно за развитието на зимната пшеница, с понижение до отрицателни температури през нощта, това допринася за по-голямо натрупване на въглехидрати, закаляване и по-добро презимуване.

При понижаване на средната дневна температура на въздуха до 4...5°С есенният растеж на зимната пшеница спира. През пролетта, когато температурата се повиши до 5°C, пшеницата започва да расте и допълнително да се вбушува. За зимната пшеница резките колебания в температурата в началото на пролетта са много опасни, когато през деня се повишава до + 10 ° C, а през нощта пада до - 10 ° C. Зимната пшеница издържа на температури в зоната на братене -16 ... - 18°C. Съвременните сортове са по-устойчиви на ниски температури и са в състояние да понасят зимни студове до -25 ... - 30 ° C при наличие на снежна покривка.

Опаковката (IV...VII етапи) на зимната пшеница започва 25...35 дни след пролетното възстановяване, окосяването (VIII етап) - 30...35 дни след закопчаването. Цъфтежът (IX етап) на пшеницата започва 2-3 дни след класирането и продължава около седмица. Продължителността на образуване, напълване и узряване на зърното (X…XII етапи) е около 30…35 дни в зависимост от климатичните условия и характеристиките на сорта. При дъждовно и хладно време този период се удължава, а при сухо време се скъсява.

Общата сума на положителните температури от сеитбата до пълната зрялост е 1850...2200°C. Продължителността на вегетационния период (включително зимата) варира от 275 до 350 дни.

Зимната пшеница е доста топлоустойчива и устойчива на суша, но по-малко зимоустойчива от зимната ръж. Въпреки това, при твърде високи температури (над 40 ° C), с липса на влага и сухи ветрове, нормалният процес на фотосинтеза се нарушава, транспирацията се увеличава, растежът на растенията се инхибира, което предотвратява доброто напълване на зърното. Действието на суховетрията е по-силно, когато те са продължителни и са съпроводени с недостиг на влага в почвата. Напояването на пшеницата в сухите райони намалява отрицателния ефект от сухите ветрове и предотвратява крехкостта на зърното.

Зимната пшеница използва по-добре есенните и зимните валежи и изразходва много повече влага от пролетната пшеница. Това се дължи на факта, че има по-дълъг вегетационен период и формира по-висок добив на сухо вещество. Разходът на влага през вегетационния период е неравномерен и зависи от възрастта, интензивността на растеж и развитие, гъстотата на растенията, температурата, развитието на кореновата система и наличието на влага в почвата.

Във фазата на покълване на зърното и появата на разсад растенията консумират относително малко количество влага. Въпреки това, за да получите приятелски и пълноценен разсад, е необходимо да има най-малко 10 mm продуктивна влага в горния слой на почвата (0 ... 10 cm). С растежа и развитието на растенията нуждата от влага нараства. За нормалното есенно братене на зимната пшеница е необходимо да има най-малко 30 mm продуктивна влага в почвен слой от 0 ... 20 см. восъчна зрялост на зърното (до 20%). Критичният период по отношение на влагата при зимната пшеница е изходът в тръбата - заглавие. При липса на влага през този период растежът на растенията и образуването на листна площ се прекратяват, което води до нарушаване на диференциацията на генеративните органи, образуването на голям брой безплодни цветя, общото натрупване на сухо вещество и растението намаляване на височината, което води до недостиг на реколта.

По време на цъфтежа и наливането на зърното липсата на влага намалява едрината на класа, едрината на зърната и добива. До началото на пролетния вегетационен период, поради есенни, зимни и пролетни валежи, почвата се навлажнява на дълбочина 50...80 cm, а във влажни години - до 150...200 cm, което създава благоприятни условия. условия за доставка на влага. Кореновата система на зимната пшеница прониква на дълбочина 1,5 ... 2,0 m, използва вода не само от кореновия слой, но и от по-дълбоките почвени хоризонти.

Намаляване на скоростта на растеж на зимната пшеница, а понякога и смъртта на нейните посеви, може да се наблюдава и по време на преовлажняване, особено в късна есен и ранна пролет, а в северните райони - дори през лятото с обилни валежи, когато почвата е навлажнени до пълно насищане. В същото време се нарушава въздушният режим, влошават се условията за микробиологични процеси и минерално хранене. При продължителна влага скоростта на растеж намалява, продължителността на вегетационния период се увеличава, кореновата система може да изгние, устойчивостта на полагане, добивът и качеството на зърното намаляват.

Изисквания към почвата.

Пшеницата е взискателна към почвите. Те трябва да са високо плодородни, да имат добра структура, да съдържат достатъчно количество хранителни вещества: азот, фосфор, калий и др. Неутралната или леко кисела (pH 6 - 7,5) реакция на почвения разтвор е благоприятна за пшеницата.

Кореновата система, мощността и дълбочината на нейното възникване зависят от съдържанието на влага и механичния състав на почвата. При достатъчна влажност на почвата и добра структура на орния хоризонт прониква на дълбочина до 2 м. Затова голямо значениеза благоприятния растеж на пшеницата и в крайна сметка за получаване на висок добив, дълбочината на обработваемия хоризонт, плодородието и физични свойствапочва. На леки песъчливи глинести почви зимната пшеница расте слабо. Най-подходящи за него са почвите с дебел хумусен хоризонт, високо съдържание на хранителни вещества и добри водно-физични свойства. Силно плодородни черноземни, тъмно кестенови, дерново-варовити почви с неутрална или леко кисела реакция (pH KCl 6,0 ... 7,5), със съдържание на хумус най-малко 2,0 ... 2,5%, фосфор и калий не по-малко от 150 mg на 1 кг почва (по Кирсанов). Тя може да даде добри реколтивърху наторени слабо оподзолени, средно глинести и сиви горски почви. На леки песъчливи глинести и дренирани торфени блата, както и на кисели почви без съответното им подобрение, зимната пшеница не работи добре. Варуването, използването на органични и минерални торове върху кисели почви с ниско съдържание на органични вещества са незаменими условия за отглеждане на зимна пшеница.

Под него е по-добре да се разпределят по-плодородни полета с изравнен релеф. Понижените блатисти райони са малко полезни за зимната пшеница, тъй като тя се развива слабо върху тях и не понася неблагоприятни условия за зимуване. Зимната пшеница с право се нарича растение от култивираното земеделие. Дава високи и стабилни добиви при високо ниво на агротехнология.

Изисквания към батериите.

Консумацията на минерални хранителни елементи зависи от тяхното съдържание в почвата в налични форми, интензивността на развитие на растенията и мощността на кореновата система, метеорологичните условия и други фактори. Намаляването на интензивността на растеж на растенията от зимна пшеница често се свързва с недостатъчно съдържание на минерални хранителни елементи - азот, фосфор, калий и, на някои видове почви, микроелементи.

Азотът е един от най-важните елементи на храненето на растенията, той регулира растежа на вегетативната маса, повишава съдържанието на протеин и глутен в зърното и влияе върху формирането на реколтата. Влиза в състава на аминокиселините на прости и сложни протеини, хлорофил, някои витамини и ензими. Както дефицитът, така и излишъкът на азот влияят неблагоприятно върху растежа и развитието на пшеничните растения и в крайна сметка водят до намаляване на добива. При липса на азот скоростта на натрупване на сухо вещество и образуването на листна площ намаляват, листата стават бледозелени на цвят и умират преждевременно. Недостигът на азот се отразява негативно върху формирането на елементи на структурата на посева, като продуктивно братене, брой и тегло на зърната на клас, тегло на 1000 зърна, съдържание на протеин и глутен в зърното; влошават се технологичните свойства и хлебопекарните качества.

Прекомерното азотно хранене рязко увеличава растежа на вегетативната маса, нарушава съотношението между надземната маса и кореновата система, удължава вегетационния период и намалява устойчивостта на растенията към полягане и болести. Засиленото азотно хранене и дисбалансът на другите хранителни вещества водят до недостиг на реколта и влошаване на посевните качества на семената и технологичните свойства на зърното.

Консумацията на азот от растенията от зимна пшеница започва от първите дни на живота и продължава до края на напълването на зърното. Така че, във фазата на братене, потреблението на азот е 20...25%, през периода на заглавие - 50...55%, цъфтеж - началото на восъчната зрялост - 10...15%, а до средата на восъчна зрялост - 5...10% от максимално изразходваното количество азот. Липсата на азот в отделните фази не може да се компенсира чрез въвеждането му в следващите фази. Най-голяма нужда от него се усеща от началото на изхода в тръбата до ухото.

Максималното съдържание на азот в растенията пада върху периода от покълването до пролетното брашне и е 4,5 ... 6,0% на сухо вещество. С растежа и развитието на растенията съдържанието на азот намалява и до фазата на пълна зрялост е 1,0 ... 1,3%. В тази връзка подхранването с азотни торове в ранния пролетен период е важно за формирането на високи добиви и по време на периода на класиране за получаване на зърно с високо съдържание на протеини и глутен.

За да се получи определен добив от зимна пшеница с високо качество на зърното, е необходимо да се поддържа оптимално съдържание на общ азот в листата: във фазата на братене 5,0 ... 5,5%, във фазата на зареждане 4,5 ... 5,0 и в фазата на заглавие 3,0 .. 4,0% върху абсолютно сухо вещество (ASD).

Фосфорът е част от много органични съединения, ензими и витамини, участва в енергийния метаболизъм. Много биохимични процеси, протичащи в тялото, са свързани с осигуряването на растенията с фосфор.

Повишената наличност на фосфор намалява отрицателния ефект на подвижните форми на алуминия върху киселите дерново-подзолисти почви. Най-високото съдържание на фосфор в растенията от зимна пшеница пада във фазата на поникване (1,0…1,5% на DIA), с растежа и развитието съдържанието на фосфор значително намалява. Най-високият разход на фосфор се пада на фазите на бутонизация, класиране и цъфтеж. Недостатъчното снабдяване на растенията от зимна пшеница с фосфор забавя използването на азот, синтеза на протеини, забавя растежа на растенията, което води до намаляване на добива.

Признаци на фосфорно гладуване на растенията са появата на червено-виолетов оттенък в цвета на листата и бързата им смърт. Зимната пшеница има ниска способност да извлича фосфор от почвата, който е в труднодостъпни форми.

Калият подобрява процеса на фотосинтеза, метаболизма на въглехидратите и протеините, движението на въглехидратите в растенията. Калиевият глад на растенията увеличава разграждането на протеините, което допринася за развитието на различни патогенни гъбички и бактерии. Външни признаци на калиев глад са покафеняване на краищата на листата и появата на ръждиви петна по тях.

Приемът на калий в растенията започва с фазата на поникване и продължава до цъфтежа. Максималното му съдържание в растенията от зимна пшеница (2,5…3,8%) се пада на началните фази, до фазата на пълна зрялост количеството калий намалява до 0,8…1,0%. Потреблението на калий е най-голямо по време на фазите на клонене, класиране и цъфтеж.

температурни изисквания.

В различните периоди на вегетация зимната пшеница има различни изисквания към температурата. По време на покълването и братенето оптималната температура е от 12 до 14°C. Впоследствие сухото, ясно и топло време е най-благоприятно за развитието на пшеницата: през деня 10–12°С с ​​понижение на температурата през нощта до 0°С и по-ниско. Такъв период на температури допринася за доброто втвърдяване на пшеницата, което повишава нейната издръжливост при зимно-пролетни условия. За зонираните сортове в условията на Беларус температурната граница, под която зимната пшеница умира, е -20°C. Но при наличие на снежна покривка такава температура не е фатална за него, тъй като при наличие на снежна покривка температурата на почвата на дълбочината на възела на братене е по-висока от тази на въздуха. В условията на Беларус отрицателните фактори за презимуване на зимната пшеница включват: снеговалеж върху незамръзнала почва, което обикновено причинява овлажняване; чести и продължителни размразявания, които допринасят за образуването на ледена кора; силни студове с недостатъчна снежна покривка, причиняващи смъртта на растенията от хипотермия, както и ранно топене на снега, последвано от връщане на студеното време, водещо до смърт на растения, отслабени от презимуване.

В началото на пролетното развитие на зимната пшеница най-благоприятната температура е от 12 до 15 ° C и повече, но температурите над 25 ° C имат отрицателен ефект върху растенията в определени фази от тяхното развитие. Във фазата на зареждане е необходима температура от 15 - 16 ° C. По време на периода на заглавие и цъфтеж пшеницата е по-взискателна към топлината. Растението по това време се нуждае от около 18 - 20 ° C. При температури под -2°C растенията загиват или са силно повредени. Генеративните органи са особено чувствителни към ниски температури през този период.

Всички растения по време на вегетационния период от покълването на семената до узряването на нови семена преминават през определени фази, които са тясно свързани помежду си и последователно се сменят. Началото на всяка фаза се установява визуално от външните морфологични характеристики на растението, които характеризират количествените и качествени промени, настъпващи в живия организъм. Такива наблюдения се наричат фенологичен.На всеки етап от растежа и развитието растенията изпитват различни нужди от хранене, влага и други жизнени фактори. Следователно познаването на фазите на растеж ви позволява да наблюдавате състоянието на културите и своевременно да изпълнявате необходимото агротехнически меркинасочени към задоволяване нуждите на растенията в един или друг жизнен фактор.

В процеса на развитие житните зърнени растения преминават последователно през следните фази: поникване, братене, образуване на тръби, класиране (или класиране), цъфтеж и узряване. В западните страни е приета друга фенологична скала на Zadox, която е десетичен код за развитието на зърнените култури. Целият цикъл на развитие на растенията е разделен на 10 основни фази, които са номерирани от 0 до 9. Всяка фаза е разделена на 10 микрофази (фиг. 9). Такава класификация е по-предпочитана, тъй като дава възможност за по-точно определяне на етапа на развитие на растенията и извършване на компютърна обработка на резултатите от наблюдението. Началото на фазата се отбелязва, когато най-малко 10% от растенията влязат в нея, а пълното настъпване на фазата се отбелязва, когато 75% от растенията имат съответните признаци.

Появата на разсад се предхожда от набъбване на семената и тяхното покълване. Скоростта на набъбване на засетите зърна зависи от влажността, температурата и аерацията на почвата. Пшеничните и ръжените семена изискват около 55% вода от теглото на сухото зърно, за да набъбнат. За ечемика тази цифра е 50, за овеса - 65, за царевицата - 40, просото - 25. Влагата активира дейността на ензимите на семето, ембрионът излиза от латентност и преминава към активен живот. Семената започват да покълват. Първо, зародишните корени започват да растат. Броят им зависи от вида на растението. Пшеницата има 3 - 5 корена, ръжта - 4, ечемикът 5 - 8, овесът 3 - 4, хлябът 2 групи покълват с един корен (фиг. 3.13).

Фигура 3.12. Фази на растеж на зимната пшеница и етапи на органогенезата по Задокс


Фигура 3.13. Покълване на зърнени култури: 1 - ръж; 2 - овесени ядки; 3 - царевица; 4 - пшеница; 5 - ечемик

След първичните корени започва да расте стъблото. За хлябове от 1-ва група първият лист, пробиващ почвения слой, се покрива с прозрачен капак - колеоптил, който предпазва кълновете от увреждане (фиг. 3.14-а). Когато достигне повърхността на почвата, колеоптилът спира да расте, счупва се и първото зелено листо отива в образувалата се пукнатина (фиг. 3.14-б). Размерът на колеоптила е ограничен и поради това, когато се засажда твърде дълбоко, той често не достига повърхността на почвата. Незащитен лист умира или неколеоптилните вписвания стават отслабени.


За да получите приятелски, равномерен разсад, е необходимо семената да бъдат засадени на оптимална дълбочина, а почвата да съдържа достатъчно количество влага и въздух (фиг. 3.14).

а
b

Фигура 3.14. Поникване на първия лист и излизане от колеоптила

Това се постига чрез внимателна подготовка на почвата. Посевният слой трябва да е рохкав, зърнест, семенното легло плътно и влажно, повърхността на почвата да е равна.

Фигура 3.15.. Издънки на зимна пшеница 10-20 етап според Zadoks

Братяването на зърнените хлябове започва с появата на 3-4 листа. Фиксира се, когато върховете на първите листа на страничните издънки излизат от листните обвивки на главния издънка. Растежът на нови издънки се дължи на подземното разклоняване на стъблото, а възелът, в който протича този процес, се нарича възел на братенеВторичните (възлови корени) започват да се образуват от възела на братене и на повърхността на почвата се образува храст, състоящ се от няколко стъбла (фиг. 12).

Броят на стъблата (издънките), които образуват едно растение, се нарича общо братене. Те също така разграничават продуктивно братене- броят на стъблата на едно растение, което е дало узряло зърно. Стъблени издънки, върху които са се образували класове (метлици), но зърното не е имало време да узрее, се наричат монтаж,и издънки без съцветия - седнал.Монтажът и подложките са нежелателни при културите, тъй като те консумират влага с батериите и затрудняват прибирането на реколтата.

Фигура 3.16. Братене на зимната пшеница: а- зърно; b- първични корени; в- стъбло издънка; Ж- странични издънки от зародишния възел; д- възел на братене; д- възлови корени; и- основно стъбло ч- странични издънки

Степента на храстовидност на зърнените култури се дължи преди всичко на биологичните особености на вида и сорта. Освен това братенето зависи от зоната на хранене на растенията, влажността на почвата, времето и дълбочината на сеитба, плодородието и качеството на обработката на почвата, температурата, осветлението. На плодородни почви и при висока агротехнология братенето протича по-енергично. При удебелена сеитба и дълбока сеитба растенията се разрастват по-зле (фиг. 3.17).

При липса на влага култивирането не настъпва, вторичната коренова система не се образува, което води до рязко намаляване на добива. Фактор, който забавя братенето, може да бъде липсата на азот в почвата.

Фигура 3.17. Влияние на дълбочината на засяване върху развитието на житните растения

Ако възелът на братене умре, всички растения умират. Възелът на братене при зимните култури е особено застрашен, поради което запазването му от неблагоприятни условия на зимуване е основната задача на есенния и зимния период. Ако възелът на братене се запази, издънките и корените, които са умрели през зимата, могат да се възстановят от него.

Изходът в тръбата (бълбукане) се отбелязва, когато горният възел на издънката на главното стъбло се издигне на 5 cm над повърхността на почвата (фиг. 14). На тази височина можете да го почувствате с пръсти.

Производството на тръби е много важен етап в развитието на зърнените хлябове. По това време вегетативната маса расте интензивно - слама, листа, корени. Растенията имат повишена нужда от влага и хранителни вещества. Този период е критичен, следователно създаването на благоприятни условия за растеж на растенията през периода на поникване в тръбата до голяма степен определя размера на добива на зърно.

Фигура 3.18. Начало на клатене и клатене на житото

Заглавието (заглавието) (фиг. 3.19) започва с появата на горния лист на 1/3 от ухото (метлица) от обвивката на листата. В тази фаза растенията също са много взискателни към условията на хранене и влага. При сухо, горещо време може да се наруши образуването на цветни органи, което ще доведе до влошаване на зърненото съдържание на класове (метлици). Студеното, дъждовно време през периода на бранене удължава периода на тази фаза и съответно удължава времето за узряване и прибиране на реколтата.

Фигура 3.19. класове на пшеница

Цъфтежът (фиг. 3.20) при повечето житни култури настъпва след класирането (при ечемика понякога преди класирането). Според характера на цъфтежа житните култури се разделят на самоопрашващи се (ечемик, пшеница, овес, просо, ориз) и кръстосано опрашващи се (ръж, царевица, сорго). При класовите култури (пшеница, ръж, ечемик) цъфтежът започва от средната част на класа, след което се разпространява нагоре и надолу. Именно в средната част на класа се образуват най-големите зърна.

От върха на метлицата цъфтят метлиците (просо, овес, сорго, ориз). Продължителността на фазата на цъфтеж е различна за различните култури. При пшеницата например цъфтежът на един клас продължава 3-5 дни, а на цялото поле 6-8 дни. Този период може да бъде по-дълъг при студено и дъждовно време и по-кратък при горещо и сухо време. Екстремните климатични условия влияят неблагоприятно на торенето на кръстосано опрашващите се култури. При непълно опрашване се наблюдава преминаване на зърно.

Фигура 3.20. житен цвят

След цъфтежа и оплождането растежът на стъблото на листата и корените практически спира. Образуваните до този момент пластични вещества се използват за образуване и пълнене на зърна. По това време е много важно да се предпазят листата от болести и да се удължи тяхното функциониране. Това допринася за образуването на по-едри зърна с високо качество.

Образуване и узряване на зърното. Процесът на зърнообразуване включва три етапа - формиране, напълване и узряване на зърното.

Образуването на зърното започва скоро след оплождането. Първо се образува ембрионът, а след това ендосперма (фиг. 3.21). За 10 - 12 дни зърното израства до крайната си дължина.

Фигура 3.21. Оформяне и пълнене на зърната

Съдържанието й е в желатинова течностсъстояние, растежът на дължина спира, започва напълването. Дебелината и ширината на зърното се увеличават, вътрешното съдържание навлиза във фазата млечни продукти, и тогава пастообразендържави. До края на пълненето съдържанието на влага в зърното намалява до 40%. По това време притокът на пластмасови вещества към зърното спира, то преминава към узряване.

Зреенето се разделя на 2 етапа: фаза восъчна зрялости фаза пълна зрялост(фиг.3.22). В началото на восъчната зрялост зърното напълно губи зеления си цвят, съдържанието на зърното не се изцежда, а лесно се навива на топка. В средата на восъчната зрялост влажността на зърното пада до 35 - 25%, ендосперма на зърното може да се среже с нокът. До края на восъчната зрялост при натискане с нокът върху зърното остава следа, но вече не е възможно да се отреже зърното.

Фигура 3.22. Етапи на зреене на пшеницата: млечна, восъчна и пълна зрялост

Косенето на хляб на ролки по време на отделно прибиране на реколтата започва в средата (ръж - в края) на восъчната зрялост (фиг. 3.23).

Във фазата на пълна зрялост влажността в зърното намалява до 17 - 16%, лесно се овършава от класовете, но все още не се рони. Ендоспермът е твърд, брашнен или стъкловиден на счупването. По това време се извършва еднофазно прибиране на хляб (фиг. 3.24).

Фигура 3.23. Косене на прозорци

Ако жътвата се забави (просрочи), загубите на зърно са неизбежни поради осипване.

Зърното, прибрано в пълна зрялост, все още не е физиологично зряло и може да има намалена кълняемост. Узряването след прибиране на реколтата може да продължи още 3 седмици до 2 месеца. Това свойство трябва да се има предвид при използване на прясно събрани семена от зимни култури за сеитба.

През периода на напълване и узряване на зърното възникват явления, които предизвикват смущения в нормалния процес на развитие на растенията.

Фигура 3.24. Еднофазно почистване

настаняванезърна (фиг. 3.25) се среща в удебелени култури с излишък на азотно хранене и влага, в резултат на проливен дъжд, градушка на силен вятър. Растенията, които са паднали, са по-малко осветени и върху тях могат да се развият гъбични заболявания. В същото време изтичането на асимиланти в зърното намалява, образува се малко, качеството е ниско.

предпазителрастения се появява по време на силни горещини и сухи ветрове, когато устицата губят способността си да се затварят. В същото време влагата се изпарява толкова бързо, че корените нямат време да я доставят на листата и тя се изсмуква от съцветията. Подобно явление възниква и когато улавянерастения, което е свързано с липса на влага в почвата (а не само на топлина). Често предпазителят и припадъкът се случват едновременно. В резултат на това зърното се образува дребно, хилаво с малко количество нишесте.

Фигура 3.25. Паднали посеви от пшеница

Обективен: Да се ​​изследват фазите на растеж на зърнените хлябове на примера на зимната пшеница

Материали и оборудване: Запазени растителни образци, справочна литература, плакати и рисунки.