Морфология и биология культуры

Пшеница (род Тriticит) насчитывает 22 вида, относящиеся к семейству Мятликовые (Роасеае). Наибольшие площади в посевах, как в нашей стране, так и за рубежом занимают два вида: мягкая и твердая.

Мягкая, или обыкновенная, пшеница (Тriticumaestivum L.) преобладает в культуре; имеются озимые и яровые формы. Колос довольно рыхлый. Лицевая сторона колоса шире боковой. Колосковые чешуи широкие, не полностью закрывают цветковые. Киль на колосковой чешуе узкий, слабо развит, зерно с ясно выраженным хохолком, по консистенции эндосперм может быть мучнистым или полустекловидным. Есть остистые и безостые формы. Ости на наружных цветковых чешуях не длиннее колоса и расходятся веерообразно. Соломина полая.

Твердая пшеница (ТriticumdurumDesf.) в Российской Федерации представлена преимущественно яровыми формами. Озимые формы этого вида возделывают на небольших площадях в Краснодарском и Ставропольском краях, Ростовской области и низменно-предгорных районах Дагестана, Республики Ингушетии и Чеченской Республики.

Колосья у твердой пшеницы длинные, колосковые чешуи сильно закрывают цветок; киль ярко выражен, зерно полностью погружено в цветковые чешуи, поэтому твердая пшеница гораздо лучше мягкой противостоит осыпанию, но обмолот ее более труден. Колос плотный, остистый. Ости параллельны колосу и длиннее его, боковая сторона колоса шире лицевой (толщина больше ширины). Зерно более вытянутое, сжатое с боков, со слабовыраженным хохолком или почти без хохолка, в изломе стекловидное. Поперечный разрез зерна угловатый (у мягкой близок к круглому). Соломина твердойпшеницы в верхнем междоузлии выполненная или с небольшим просветом.

По морфологическим признакам — остистости (наличие или отсутствие на колосе остей); опушенности колосковых чешуи (голые или опушенные); окраске колоса (белая, красная или черная); окраске остей (одинаковая с окраской колоса или черная); окраске зерна (белая или красная) — пшеницу делят на разновидности. Из мягких пшениц наиболее распространены разновидности лютесценс, эритроспермум и в меньшей степени — ферругинеум, мильтурум; из твердых пшениц — гордеиформе и мелянопус.

Зерно яровой пшеницы подразделяют по качественному составу:

• 1. Сильное: белка ?14%, сырой клейковины ?28(40)%
• 2. Ценная: белка — 11−14%, сырой клейковины — 24−28%
• 3. Рядовая: белка ?14%, сырой клейковины ?24%
• 4. Фуражная: белка — 9%, сырой клейковины ?20%

Средняя урожайность яровой пшеницы по РФ — 12−14ц/га, что связано с особенностями почвено-климатических в основных районах ее возделывания (ограниченное количество осадков — 250−350мм, высокие летние температуры).

Применяя современную технологию возделывания, можно получать и более высокую урожайность зерна (3−5т/га), отвечающего требованиям сильной пшеницы, а в районах лесостепной и степной зонах — до 3,5−4т/га зерна, отвечающего требованиям ценной, а в отдельные годы и сильной пшеницы.

Ботанические особенности Корневая система — мочковатая, располагается в верхнем пахотном слое почвы, но проникает на глубину 120−200см. Она состоит из первичных «зародышевых» корней (развивается из зародыша семени) и вторичных «узловых» (образуются из узлов стебля).

Стебель яровой пшеницы — соломина, округлой формы, полый и по всей длине разделен узлами (кольцеобразные утолщения) на 5−6 участков (междоузлия).

Типы листьев яровой пшеницы:

• 1. Прикорневые — образуются из подземных узлов
• 2. Стеблевые — образуются из надземной части стебля.

Лист состоит из 2 частей:

• 1. Влагалище
• 2. Лепесток

Листья злаков ланцетовидные, с параллельным жилкованием. У основания они свернуты в трубочки, прикрепленные к стеблевым узлам и охватывающие часть стебля. Листья являются основными фотосинтезирующими органами; поэтому их число, размеры и состояние оказывают существенное влияние на урожайность.

Из каждого узла стебля отходит один лист. В листьях происходит фотосинтез — образование органического вещества из воды и углекислого газа, при помощи солнечного света: 6 CO2 + 6 H2O = C6H12O6 + 6O2.

Размер и число листьев зависит от биологических особенностей, сорта и почвенных условий.

Соцветие пшеницы — колос, состоящий из:

• 1. Колосовой стержень
• 2. Отдельные колоски, содержащие 1−5 цветков, из которых зерно дают 2−3.

Плод пшеницы — голая зерновка (зерно), в котором различают спинную брюшную стороны. В нижней части зерна на спинной стороне расположен зародыш.

Биологические особенности.

Биология культуры является основой построения ее технологии возделывания — комплекс агротехнических приемов, выполняемых в определенной последовательности, направленный на удовлетворение требований биологии культуры и получения высокого урожая заданного качества. С учетом этого необходимо знать биологические особенности возделываемой культуры, т. е. отношение ее к факторам жизни (свет, тепло, влажность, пища, воздух).

Яровая пшеница — самоопыляющееся растение длинного дня, в процессе роста и развития она проходит те же фазы и этапы органогенеза, что и озимая пшеница. После всходов (1 и 2 этапы) яровая пшеница развивается медленно и сильнее угнетается сорняками, чем озимая. Корневая система характеризуется более слабым развитием (особенно у твердой пшеницы) и пониженной усваивающей способностью. Средняя продуктивная кустистость колеблется в пределах 1,22−2. Зерно сравнительно крупное. Масса 1000 зерен у мягкой пшеницы — 35−45г, у твердой — 40−45г.

Отношение к теплу.

Яровая пшеница не предъявляет высоких требований к температуре. Мягкая яровая пшеница более устойчива к низким температурам, чем твердая. Семена прорастают при 1−2°С, а всходы появляются при 4−5°С, наиболее благоприятная температура для прорастания — 12−15°С. При температуре почвы на глубине заделки семян 5 °C, всходы появляются на 20 день, при 8 °C — на 10, а при 15 °C — на 7. Яровая пшеница переносит непродолжительные заморозки (в период прорастания зерна -13°С, а в фазу кущения −8…−9°С). Однако, во время цветения и налива зерна растения яровой пшеницы могут повредить заморозки −1…−2°С. Кущение проходит хорошо при 10−12°С, а в фазе колошения и молочно-восковой спелости при 16−23°С.

К высоким температурам яровая пшеница довольно устойчива, особенно при наличии влаги в почве. Температура — 35−40°С и сухие ветры неблагоприятно сказываются на растениях и ведут к снижению урожайности и качества зерна. Сумма активных температур за период всходы — созревание составляет — 1500−1750°С.

Продолжительность от всходов до кущения — 15−22 дня, к этому времени первичные (зародышевые) корни углубляются на 50−55см. Вторичные (узловые) корни появляются в фазе 3−4 листьев только при наличии влаги в почве в зоне узла кущения (3−4 этапы органогенеза). В зависимости от условий, продолжительность периода от кущения до выхода до выхода в трубку составляет — 11−25 дней, от выхода в трубку до колошения — 15−20дней.

Вегетационный период яровой пшеницы, в зависимости от сорта, районов возделывания и погодных условий, колеблется в пределах — 85−115 дней.

Отношение к влаге Для прорастания семян яровой мягкой пшеницы нужно воды 60−70% от массы сухого зерна. Семена яровой твердой пшеницы требуют воды на 5−7% больше, т.к. они содержат больше белка. Транспирационный коэффициент яровой мягкой пшеницы = 415ед, яровой твердой пшеницы = 406 ед. Наиболее благоприятная влажность почвы для яровой пшеницы — 70−75% НВ.

Потребление воды яровой пшеницей в течение вегетационного периода неравномерно и распределяется следующим образом:

• 1. в период всходов — 5−7% общего потребления вод за вегетационный период,
• 2. в фазе кущения — 15−20%,
• 3. в фазах выхода в трубку и колошения — 50−60%,
• 4. молочного состояния зерна — 20−30
• 5. восковой спелости — 3−5%.

Критическим периодом в потреблении воды считается фаза выхода в трубку и колошения, т. е. период образования репродуктивных органов. В этот период растениями употребляется 50−60% всей необходимой воды. Из-за недостатка влаги в этот период увеличивается бесплодность колосков, а при формировании и наливе зерна — снижается выполненность и крупность зерна, что приводит к значительному снижению урожайности. При весенних запасах влаги в метровом слое почвы менее 100 мм, создаются неблагоприятные условия для роста и развития яровой пшеницы, а при наличии влаги менее 60мм — невозможно получить даже удовлетворительный урожай зерна. Последующие обильные осадки не могут исправить положение. В таких условиях растения пшеницы ускорено переходят от одной фазы развития к другой и урожай резко снижается.

При наличии достаточного количества влаги на глубине узла кущения хорошо развиваются зародышевые и узловые корни. В основных районах возделывания яровой пшеницы, ранневесенние засухи иссушают верхний слой почвы, в результате слабо развиваются не только узловые, но и зародышевые корни, что ведет к резкому снижению урожайности.

Отношение к почвам К почвам яровая пшеница предъявляет высокие требования, особенно в начале вегетации к минеральному составу. У яровой пшеницы короткий вегетационный период и пониженная усваивающая способность корневой системы, поэтому наиболее благоприятными почвами для нее являются: черноземы, каштановые. А для мягкой яровой пшеницы — все виды черноземов, каштановых почв и серых слабооподзоленных темноцветных суглинков. На тяжелых глинистых и легких песчаных почвах без внесения высоких норм удобрений яровая пшеница растет плохо. На оподзоленных почвах необходимо вносить известь, органические и минеральные удобрения. Благоприятная pH = 6−7,5.

Твердая пшеница предъявляет более высокие требования к плодородию, чистоте и структуре почвы, чем мягкая. В первый период жизни корни твердой пшеницы быстрее проникают вглубь, а у мягкой — энергичнее распространяются в ширину.

Из особенностей биологии яровой пшеницы следует отметить не дружность и изреженность ее всходов. Причинами этих явлений в южных и юго-восточных районах могут быть недостаточная влажность и быстрое высыхание верхнего слоя почвы, повреждение проростков и всходов вредителями (проволочником, блошками, шведской и гессенской мухами), а в северных районах — повышенная кислотность почвы и поражение болезнями (фузариозом и др.). Яровая пшеница, особенно твердая, в первый период (в фазе всходов) развивается медленно, поэтому ее посевы часто угнетают сорняки.

В каждом хозяйстве нужно высевать не менее 2−3 сортов, отличающихся по скороспелости, при соотношении среднеспелых и среднепоздних в сухой степной зоне — 1:1,5, в засушливой и умерено засушливой степи — 1,5:1, в лесостепи — 2,3:1.

Сорта яровой пшеницы районированные в Республике Тыва:

В хозяйствах республики районировано и выращиваются 6 сортов мягкой яровой пшеницы в том числе «Ветлужанка», «Чагытай», Омская 32, Омская 33, Новосибирская 15 и Памяти Вавенкова.