Фазы вегетации озимой пшеницы. Рост и развитие (фенологические фазы) злаковых культур. Существует несколько подходов, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы

В разные периоды вегетации пшеница предъявляет неодинаковые требования к теплу. Семена ее начинают прорастать при температуре 1…2°С, но для дружного прорастания и появления всходов нужна более высокая температура. При температуре 14…16°С (I этап органогенеза) всходы появляются через 7…9 дней после посева. Сумма активных температур за период посев – всходы составляет 116…139°С. Через 13…15 дней после полных всходов при температуре 12…15°С начинается кущение (II…III этапы), оно продолжается 30…45 дней в зависимости от срока посева, температуры и влажности.

Озимая пшеница кустится осенью и весной. Пониженная температура воздуха (до 6…10°С) при достаточной влажности, а также повышенная облачность задерживают общее развитие растений, но способствуют более интенсивному кущению. Кущение значительно повышается при внесении азотных удобрений и при посеве крупными семенами. В благоприятных условиях произрастания одно растение образует 3…5 стеблей .

В переходный осенне-зимний период для развития озимой пшеницы наиболее благоприятна сухая ясная и теплая погода днем (до 10…12°С) с понижением до отрицательных температур ночью, это способствует большему накоплению углеводов, прохождению закалки и лучшей перезимовке.

При понижении среднесуточной температуры воздуха до 4…5°С осенний рост озимой пшеницы приостанавливается. Весной при повышении температуры до 5°С пшеница начинает расти и дополнительно куститься. Для озимой пшеницы очень опасны резкие колебания температуры ранней весной, когда днем она поднимается до +10°С, а ночью падает до – 10°С. Озимая пшеница может выдержать температуру в зоне узла кущения -16… – 18°С. Современные сорта отличаются большей устойчивостью к пониженным температурам и способны переносить зимние морозы до – 25… – 30°С при наличии снежного покрова.

Выход в трубку (IV…VII этапы) у озимой пшеницы начинается через 25…35 дней после весеннего отрастания, колошение (VIII этап) – через 30…35 дней после выхода в трубку. Цветение (IX этап) пшеницы начинается через 2…3 дня после колошения и продолжается около недели. Продолжительность формирования, налива и созревания зерна (X…XII этапы) около 30…35 дней, зависит от погодных условий и особенностей сорта. При дождливой и прохладной погоде этот период удлиняется, а при засушливой – сокращается.

Общая сумма положительных температур от посева до полной спелости составляет 1850…2200°С. Продолжительность вегетационного периода (включая зиму) колеблется от 275 до 350 дней.

Озимая пшеница достаточно жаровыносливая и засухоустойчивая, но менее зимостойкая культура, чем озимая рожь. Однако при слишком высоких температурах (выше 40°С), при недостатке влаги и сухих ветрах нарушается нормальный процесс фотосинтеза, повышается транспирация, тормозится рост растений, что препятствует хорошему наливу зерна. Действие суховеев сильнее сказывается тогда, когда они продолжительные и сопровождаются недостатком влаги в почве. Орошение пшеницы в засушливых районах снижает отрицательное действие суховеев и предотвращает щуплость зерна.

Озимая пшеница лучше использует осенние и зимние осадки, потребляет значительно больше влаги, чем яровая. Это связано с тем, что она имеет более продолжительный период вегетации и формирует более высокий урожай сухой массы. Потребление влаги в течение вегетации идет неравномерно и зависит от возраста, интенсивности роста и развития, густоты растений, температуры, развития корневой системы и наличия влаги в почве.

В фазе прорастания зерна и появления всходов растения потребляют сравнительно небольшое количество влаги. Однако чтобы получить дружные и полноценные всходы, необходимо иметь в верхнем слое почвы (0…10 см) не менее 10 мм продуктивной влаги. По мере роста и развития растений потребность во влаге повышается. Для нормального осеннего кущения озимой пшеницы необходимо иметь не менее 30 мм продуктивной влаги в слое почвы 0…20 см. Озимая пшеница наибольшее количество влаги расходует от весеннего отрастания до колошения (до 70% общей потребности в воде за вегетацию) и наименьшее – от цветения до восковой спелости зерна (до 20%). Критическим периодом по отношению к влаге у озимой пшеницы является выход в трубку – колошение. При недостатке влаги в этот период приостанавливаются рост растений, формирование площади листьев, это приводит к нарушению дифференциации генеративных органов, образованию большого количества бесплодных цветков, снижаются общее накопление сухого вещества и высота растений, что ведет к недобору урожая.

Во время цветения и налива зерна недостаток влаги снижает озерненность колоса, крупность и урожай зерна. К началу весенней вегетации благодаря осенним, зимним и весенним осадкам почва увлажняется на глубину 50…80 см, а во влажные годы – до 150…200 см, что создает благоприятные условия по влагообеспеченности. Корневая система озимой пшеницы проникает на глубину до 1,5…2,0 м, она использует воду не только из корнеобитаемого слоя, но и из более глубоких горизонтов почвы.

Снижение темпов роста озимой пшеницы, а иногда и гибель ее посевов могут наблюдаться и при переувлажнении, особенно поздней осенью и ранней весной, а в северных районах – даже летом при обильном выпадении осадков, когда почва увлажняется до полного насыщения. При этом нарушается воздушный режим, ухудшаются условия для микробиологических процессов, минерального питания. При продолжительном увлажнении падают темпы роста, увеличивается продолжительность вегетации, возможно загнивание корневой системы, снижаются устойчивость к полеганию, урожайность и качество зерна.

Требования к почвам.

Пшеница требовательна к почвам. Они должны быть высокоплодородными, иметь хорошую структуру, содержать достаточное количество питательных веществ: азота, фосфора, калия и др. Для пшеницы благоприятна нейтральная или слабокислая (рН 6 – 7,5) реакция почвенного раствора.

Корневая система, мощность и глубина ее залегания зависят от влажности и механического состава почвы. При достаточной влажности почвы и хорошей структуре пахотного горизонта она проникает на глубину до 2 м. Поэтому большое значение для благоприятного роста пшеницы и, в конечном счете, для получения высокого урожая имеют глубина пахотного горизонта, плодородие и физические свойства почвы. На легких супесчаных почвах озимая пшеница растет плохо. Для нее наиболее пригодны почвы с мощным гумусовым горизонтом, высоким содержанием питательных веществ и хорошими водно-физическими свойствами. Этим требованиям в большей мере удовлетворяют высокоплодородные черноземные, темно-каштановые, дерново-карбонатные почвы с нейтральной или слабокислой реакцией (рН KCl 6,0…7,5), с содержанием гумуса не менее 2,0…2,5%, фосфора и калия не менее 150 мг на 1 кг почвы (по Кирсанову). Она может давать хорошие урожаи на удобренных слабооподзоленных, среднесуглинистых и серых лесных почвах. На легких супесях и осушенных торфяниках, а также на кислых почвах без соответствующего их улучшения озимая пшеница удается плохо. Известкование, применение органических и минеральных удобрений на кислых почвах с низким содержанием органического вещества – непременные условия при возделывании озимой пшеницы.

Под нее лучше отводить более плодородные с выровненным рельефом поля. Пониженные заболоченные участки малопригодны для озимой пшеницы, так как на них она развивается слабо и плохо переносит неблагоприятные условия перезимовки. Озимую пшеницу справедливо называют растением культурного земледелия. Она дает высокие и устойчивые урожаи при высоком уровне агротехники.

Требования к элементам питания.

Потребление элементов минерального питания зависит от содержания их в почве в доступных формах, интенсивности развития растений и мощности корневой системы, погодных условий и других факторов. Снижение интенсивности роста растений озимой пшеницы часто связано с недостаточным содержанием элементов минерального питания – азота, фосфора, калия, а на некоторых типах почвы и микроэлементов.

Азот – один из наиболее важных элементов питания растений, он регулирует рост вегетативной массы, повышает содержание белка и клейковины в зерне и влияет на формирование урожая. Он входит в состав аминокислот простых и сложных белков, хлорофилла, некоторых витаминов и ферментов. Как недостаток, так и избыток азота отрицательно сказываются на росте и развитии растений пшеницы и в конечном итоге приводят к снижению урожая. При недостатке азота снижаются темпы накопления сухого вещества, формирования площади листьев, листья приобретают бледно-зеленую окраску и преждевременно отмирают. Азотное голодание отрицательно сказывается на формировании элементов структуры урожая, таких, как продуктивная кустистость, число и масса зерен в колосе, масса 1000 зерен, на содержании белка и клейковины в зерне; ухудшаются технологические свойства и хлебопекарные качества.

Избыточное азотное питание резко увеличивает нарастание вегетативной массы, нарушает соотношение между надземной массой и корневой системой, удлиняет период вегетации, снижает устойчивость растений к полеганию и поражению болезнями. Усиленное азотное питание и несбалансированность по другим элементам питания ведут к недобору урожая и снижению посевных качеств семян и технологических свойств зерна.

Потребление азота растениями озимой пшеницы начинается с первых дней жизни и продолжается до окончания налива зерна. Так, в фазе кущения потребление азота составляет 20…25%, в период выхода в трубку – колошения – 50…55, цветения–начала восковой спелости – 10…15 и к середине восковой спелости – 5…10% максимального количества потребляемого азота. Недостаток азота в отдельные фазы нельзя компенсировать внесением его в последующие фазы. Наибольшая потребность в нем ощущается от начала выхода в трубку до колошения.

Максимальное содержание азота в растениях приходится на период от всходов до весеннего кущения и составляет 4,5…6,0% на сухое вещество. По мере роста и развития растений содержание азота снижается и к фазе полной спелости составляет 1,0…1,3%. В связи с этим, важное значение имеют подкормки азотными удобрениями в ранневесенний период для формирования высоких урожаев и в период колошения для получения зерна с высоким содержанием белка и клейковины.

Для получения заданного урожая озимой пшеницы с высоким качеством зерна необходимо поддерживать оптимальное содержание общего азота в листьях: в фазе кущения 5,0…5,5%, в фазе выхода в трубку 4,5…5,0 и в фазе колошения 3,0.. 4,0% на абсолютно сухое вещество (АСВ).

Фосфор входит в состав многих органических соединений, ферментов и витаминов, принимает участие в энергетическом обмене. С обеспеченностью растений фосфором связаны многие биохимические процессы, проходящие в организме.

Повышенная обеспеченность фосфором снижает отрицательное действие подвижных форм алюминия на кислых дерново-подзолистых почвах. Наибольшее содержание фосфора в растениях озимой пшеницы приходится на фазу всходов (1,0…1,5% на АСВ), по мере роста и развития содержание фосфора заметно уменьшается. Наибольшее потребление фосфора приходится на фазы выхода в трубку, колошения и цветения. Недостаточная обеспеченность растений озимой пшеницы фосфором задерживает использование азота, синтез белков, замедляет рост растений, что приводит к снижению урожая.

Признаками фосфорного голодания растений служат появление красно-фиолетового оттенка в окраске листьев и быстрое их отмирание. Озимая пшеница обладает низкой способностью извлекать из почвы фосфор, находящийся в труднодоступных формах.

Калий улучшает процесс фотосинтеза, углеводный и белковый обмен, перемещение в растениях углеводов. При калийном голодании растений усиливается распад белков, что способствует развитию различных патогенных грибов и бактерий. Внешние признаки калийного голодания – побурение краев листьев и появление на них ржавых пятен.

Поступление калия в растения начинается с фазы всходов и продолжается до цветения. Максимальное содержание его в растениях озимой пшеницы (2,5…3,8%) приходится на начальные фазы, к фазе полной спелости количество калия снижается до 0,8…1,0%. Наибольшее потребление калия приходится на фазы выхода в трубку, колошения и цветения.

Требования к температуре.

В разные периоды вегетации озимая пшеница предъявляет неодинаковые требования к температуре. В период всходов и кущения оптимальной является температура от 12 до 14°С. В последующем наиболее благоприятна для развития пшеницы сухая, ясная и теплая погода: днем 10 – 12°С с понижением температуры ночью до 0°С и ниже. Такой период температур способствует хорошей закалке пшеницы, что повышает ее выносливость в зимне-весенних условиях. Для районированных сортов в условиях Беларуси температурный предел, ниже которого озимая пшеница погибает, является – 20°С. Однако при наличии снежного покрова такая температура для нее не является губительной, так как при наличии снежного покрова температура почвы на глубине залегания узла кущения выше, чем воздуха. В условиях Беларуси к отрицательным факторам перезимовки озимой пшеницы относятся: выпадение снега на незамерзшую почву, что обычно вызывает выпревание; частые и продолжительные оттепели, способствующие образованию ледяной корки; сильные морозы при недостаточном снеговом покрове, вызывающие гибель растений от переохлаждения, а также ранний сход снега с последующим возвратом холодов, приводящие к гибели ослабленных перезимовкой растений.

В начале весеннего развития для озимой пшеницы наиболее благоприятна температура от 12 до 15 °С и выше, однако температура выше 25 °С сказывается отрицательно на растениях в отдельных фазах их развития. В фазе выхода в трубку требуется температура 15 – 16 о С. В период колошения и цветения пшеница более требовательна к теплу. Растению в это время необходимо примерно 18 – 20°С. При температуре ниже – 2°С растения погибают или сильно повреждаются. Особенно чувствительны к низким температурам в этот период генеративные органы.

В процессе индивидуального роста и развития зерновые культуры проходят ряд фенологических фаз и этапов органогенеза, каждый из которых характеризуется образованием новых органов и определенными внешними морфологическими признаками.

В течение вегетации у зерновых культур отмечают следующие фазы роста и развития: всходы, кущение, выход в трубку, колошение (или выметывание), цветение, налив и созревание. Началом фазы считают день, когда в нее вступает не менее 10 % растений; полная фаза отмечается при наличии соответствующих признаков у 75 % растений. У озимых культур первые два этапа органогенеза и две фазы при благоприятных условиях протекают осенью, остальные - весной и летом следующего года; у яровых - весной и летом в год посева.

Всходы - первая фаза роста и развития. По мере набухания семена начинают прорастать. Вначале трогаются в рост зародышевые корешки, а затем - стеблевой побег. Прорвав семенную оболочку у голозерных хлебов, стебель появляется возле щитка, у пленчатых культур он проходит под цветковой чешуей и выходит у верхней части зерна, начиная пробиваться на поверхность почвы. Сверху он покрыт тонкой прозрачной пленкой в виде чехлика, называемого колеоптилем (coleoptile). Колеоптиль - видоизмененный первичный влагалищный лист растения - предохраняет молодой стебель и первый лист от механических повреждений во время их роста в почве. Как только стебелек выйдет на поверхность почвы, под действием солнечного света колеоптиль прекращает рост и под давлением растущего листа разрывается, наружу выходит первый настоящий лист. В момент выхода первого зеленого листа у зерновых культур отмечается фаза всходов.

Через 10...14 дней после появления всходов у растений образуется несколько листьев (чаще 3, реже 4). Одновременно с их ростом развивается корневая система. Ко времени образования 3...4 листьев зародышевые корни разветвляются и проникают в почву на глубину 30...35 см, рост стебля и листьев временно приостанавливается, начинается новая фаза развития растений - кущение.

Кущение -это образование побегов из подземных стеблевых узлов. Сначала из них развиваются узловые корни, затем - боковые побеги, которые выходят на поверхность почвы и растут так же, как и главный стебель. Верхний узел главного стебля, который расположен на глубине 1...3 см от поверхности почвы, где происходит этот процесс, называют узлом кущения. Узел кущения - важный орган, его повреждение приводит к ослаблению роста или гибели растения. Одновременно с образованием боковых побегов формируется вторичная (узловая) корневая система, которая размещается в основном в поверхностном слое.

Выход в трубку характеризуется началом роста стебля и формированием генеративных органов растения. Началом выхода в трубку считают такое состояние растений, когда над поверхностью почвы на высоте 3...5 см внутри листового влагалища главного стебля легко прощупываются стеблевые узлы - бугорки. В этот период растению требуется хорошая обеспеченность влагой и элементами питания, так как закладываются генеративные органы и начинается усиленный рост.

Рост стебля начинается с удлинения нижнего междоузлия, расположенного непосредственно над узлом кущения. Интенсивный рост первого междоузлия продолжается 5...7 дней, затем рост замедляется и заканчивается на 10... 15-й день. Почти одновременно начинает расти второе междоузлие. После приостановки его роста удлиняются третье и последующие междоузлия. Каждое междоузлие растет своей нижней частью. Заканчивается рост междоузлий к концу цветения - началу налива зерна.

В фазе выхода в трубку интенсивно нарастает ассимилирующая поверхность. Площадь листьев увеличивается на протяжении всей фазы выхода в трубку, достигая максимума в фазе колошения или цветения. На нормально развитых посевах зерновых культур площадь листьев в этой фазе достигает 30...40 тыс. м2/га, ФП- 2,0...2,5 млн м2·дни/га, накапливается до 50...60% сухого вещества от общей массы за весь период вегетации. Эта фаза характеризуется интенсивным развитием корневой системы, к ее концу глубина проникновения корней в почву может достигать 1,5...2,5м.

Колошение, или выметывание, характеризуется появлением соцветия из влагалища верхнего листа. Первыми появляются соцветия на главных побегах, через 2...3 дня -на боковых. По сроку наступления этой фазы надежнее всего можно определить скороспелость сортов.

В этой фазе усиленно растут листья, стебли и формируется колос (метелка). Растения предъявляют повышенные требования к условиям произрастания. Недостаток влаги в почве, сухая и жаркая погода в этот период приводят к нарушению формирования генеративных органов и образованию в колосе большого числа недоразвитых и стерильных цветков.

Цветение у зерновых культур наступает во время или вскоре после колошения (выметывания). Так, у ячменя цветение проходит еще до полного колошения, когда колос не вышел из влагалища листа; у пшеницы - через 2...3 дня, у ржи - через 8... 10 дней, у тритикале - через 7... 12 дней после колошения.



По способу опыления зерновые хлеба делят на самоопыляющиеся (пшеница, ячмень, тритикале, овес, просо, рис) и перекрестноопыляющиеся (рожь, гречиха, кукуруза, сорго). Растения-самоопылители опыляются преимущественно при закрытых цветках своей пыльцой.

У колосовых культур (пшеница, рожь, тритикале, ячмень) цветение начинается со средней части колоса, у метельчатых (овес, просо, сорго) - с верхней части метелки.

Спелость наступает вслед за цветением. Процесс образования зерна у хлебов Н.Н. Кулешов делит на три периода: формирование, налив и созревание. И.Г. Строна разделил первый период на два: образование и формирование семян. Образование семян - период от оплодотворения до появления точки роста, семя способно дать слабый росток, масса 1000 семян 1 г, продолжительность периода 7...9 дней.

Формирование семян продолжается до достижения окончательной длины зерна. К концу периода заканчивается дифференциация зародыша, содержимое зерна из водянистого превращается в молочное, в эндосперме появляются крахмальные зерна, цвет оболочки из белого переходит в зеленый. Влажность зерна 65...80%, масса 1000 семян 8...12 г, продолжительность периода 5...8 дней.

Налив - период от начала отложения крахмала в эндосперме до прекращения этого процесса. Влажность зерна снижается до 37...40 %, продолжительность периода 20...25 дней.

У пшеницы (яровой и озимой) принято отмечать следующие фазы роста и развития: всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, молочная, восковая и полная спелость.

Беляков И.И. (1990) отмечал, что жизненный цикл растений яровой пшеницы по ряду внешних признаков разделяют на фазы: прорастание семян, кущение, цветение, колошение, формирование и созревание зерна.

В.А. Кумаков (1988) писал, что период от посева до фазы кущения - один из ответственных периодов для формирования корневой системы пшеницы. Решающий фактор роста корней - влажность в зоне их отрастания. При прорастании семян пшеницы первым трогается в рост главный зародышевый корешок, меньше чем через сутки отрастают сразу два корешка, а еще через 2…3 дня - вторая пара. Однако зародышевые корешки образуются не всегда. Появившиеся всходы обычно имеют не менее трех зародышевых корней, что же касается остальных, то их отрастанию иногда препятствуют внешние условия. Как показала практика, если пшеница осталась на трех корнях, без дальнейшего вторичного укоренения рассчитывать на большой урожай не приходится. Более того, велика вероятность полного выгорания таких посевов при отсутствии осадков .

Вавилов П.П. (1986) указывает, что процесс кущения представляет собой ветвление подземного стебля. Одновременно с образованием боковых побегов формируется вторичная корневая система.

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 .

В оценке значения кущения зерновых хлебов в литературе нет единого мнения. Кумакова В.А. (1988) рассматривает кущение как нежелательное явление, особенно для засушливых районов. Они считают, что на образование вторичных стеблей затрачивается много воды и питательных веществ из-за ухудшения снабжения ими главных стеблей, а урожай вторичных стеблей недостаточен, чтобы возместить недобор зерна главных стеблей. Лучшим типом яровых культур они считают 1…2 стебельные растения. При хорошем кущении благодаря нарастанию листовой поверхности вырабатывается большое количество органических веществ, для образования зерна. При благоприятных условиях боковые стебли дают 30…50% урожая зерна. Средняя продуктивная кустистость мягкой пшеницы колеблется в пределах 1,22-2 .

Кузнецов П.И. (1980) писал, что в фазу выход в трубку колос полностью сформировался, происходит дифференция колосков на цветки. При ощупывании стебля колос обнаруживается на высоте 3…4 см над поверхностью почвы. Он имеет длину 0,8…1 см. При удлинении четвертого междоузлия появляется колос. Удлинение соломины продолжается до цветения.

Недостаток света, затенение, высокие температуры (24…25?С), обилие влаги и азотной пищи вызывают вытягивание междоузлия, что часто приводит к полеганию хлебов. Недостаточный рост стебля в длину обычно отмечается при дефиците влаги в почве и при пониженных температурах (12…16?С). В этом случае пшеница бывает невысокой, устойчивой к полеганию. Высокому стеблю соответствует длинный колос, если при кущении, выходе в трубку и колошении были благоприятные условия обеспечения растений влагой и теплом. При недостатке влаги в кущении и при обилии ее до и после колошения яровая пшеница вырастает высокорослой, но с небольшим колосом. Когда в кущении складываются хорошие условия, а до колошения ощущается недостаток влаги, яровая пшеница вырастает низкорослой, но с плохим колосом .

По мнению Савицкой В.А. (1987), у яровой пшеницы колос формируется в фазе кущения, до начала роста стебля. От условий влагообеспеченности в этот период зависит число цветков колоса. Но число фертильных колосков и число зерен в колоске в значительной степени зависят от того, какие погодные условия складываются в период трубкование колошение пшеницы. Именно в это время происходит наиболее интенсивное потребление растениями влаги. Период от кущения до выхода в трубку длится 12…15 дней.

Выход в трубку у среднеспелых сортов отмечается обычно в конце второй - начале третьей декаде июня, у позднеспелых - в конце июня - в начале июля .

Как заметил Беляков И.И. (1990), фаза колошения начинается выходом из влагалища колоса верхнего листа. Колошение яровой пшеницы наступает через 50…60 дней после посева и продолжается 10…12 дней. В этот период энергично растет стебель, формируется репродуктивные органы. Фаза выколашивания у одного растения продолжается 1…4 дня в зависимости от сорта и погодных условий. В период колошения, налива и созревания зерна наиболее благоприятна температура 20…25?С. В период выхода в трубку и колошения происходит самый интенсивный рост вегетативной массы растения, а также расходуется большое количество влаги (50…60% общего количества) .

Кузнецов П.И. (1980) полагает, что цветение начинается с цветов, находящихся в середине колоса, а затем распространяется вверх и вниз.

Верхние и нижние цветы отцветают последними. Обычно колос отцветает за 3…5 дней. Засушливая погода сокращает, а сырая - удлиняет период цветения. В теплую и сухую погоду (22?С) колос отцветает за 2 дня.

Многочисленные исследования показали, что хорошее цветение, опыление и оплодотворение происходит при температуре от 11оС, высокой относительной влажности воздуха и неплохим запасом почвенной влаги. При неблагоприятных условиях, если снижается влажность и повышается температура, не все цветки оплодотворяются, могут образовываться череззерница и пустоколосость, что значительно снизит урожай.

После оплодотворения начинается период образование и формирования зерна и продолжается 10…12 дней. В засушливых условиях он протекает 7…10 дней, а при низких температурах 13…15 дней .

Существует три фазы спелости: молочная, восковая и полная.

Молочная спелость наступает через 10…18 дней после начала цветения, как отмечал Шкель М.П. (1986). Зерно в этой фазе достигает нормальной длины, заполняет всю внутреннюю часть между цветными чешуйками. При надавливании из нее выступает белая, густая жидкость. Количество влаги в нем составляет 40…50%. Приток питательных веществ в зерно продолжается. А период молочной спелости преобладает усиленное поступление в зерно минеральных и органических веществ, определяющее прирост сухого вещества. Масса зерна увеличивается почти в 2 раза по сравнению с их массой во время фазы формирования зерна.

Молочную спелость называют периодом налива, в это время растворимые углеводы и азотистые вещества, находящиеся в листьях и стеблях, переходят в зерно. Приостановка роста растений вследствие неблагоприятных условий в фазе формирования зерна ухудшает его качество и снижает урожай. Прекращение налива зерна в фазе молочной спелости ведет к снижению урожайности в отдельные годы на 20…40%.

Восковая спелость наступает через 10…15 дней после завершения молочной. Зерно в этой фазе теряет зеленую окраску, становится желтым по всей длине, исключая бороздки. Содержимое его по консистенции напоминает воск. В этот период в зерне содержится около 25% влаги. Стебель желтеет, остается зеленой только верхушка, большая часть листьев отмирает. Приток зольных элементов в зерно, как отмечено выше, приостанавливается еще в фазе молочной спелости, но азотистые вещества поступают в значительном количестве. Полная спелость характеризуется влажностью зерна 14…15%, зерно приобретает твердость, стебель становится сухим, теряет листья, зерна осыпаются .

Просмотры: 10040

07.05.2018

Для формирования высокой урожайности озимой пшеницы важное значение имеет кущение. В фазе 3-4 листов на подземной части стебля пшеницы образуется утолщение, которое называется узлом кущения. Потенциал кущения растений программируется, прежде всего, силой развития узла кущения. Этот орган растения представляет собой несколько приближенных друг к другу подземных узлов. При нормальных условиях выращивания он находится на глубине 1-3 см. В узле кущения с самого начала располагаются все части будущего растения. Это самый важный орган озимой пшеницы.



Центрами регенерации и новообразования органов является меристема узлов кущения с запасом энергетических и активных веществ. При истощении они не могут генерировать новые ткани и органы. Гибель узла из-за неблагоприятных условий или повреждения его вредителями приводит к уничтожению целого растения. В случае отмирания части или даже всех листьев, либо повреждения части корневой системы при живом узле кущения растение сохраняет возможность дальнейшего роста и развития. У нее остается неповрежденным конус нарастания и боковые почки, длительное время в фазе осеннего и весеннего кущения (до выхода в трубку) находятся в узле кущения ниже поверхности почвы. Это эволюционное естественное приспособление злаков переносить неблагоприятные условия.

Количество стеблей на одном растении может колебаться в значительных пределах. По типовой технологии она составляет 1-3 стебля, и только на сжиженных посевах может достигать 10 и более. Однако потенциальные возможности образования боковых побегов у озимой пшеницы чрезвычайно высоки. Продуктивная кустистость при создании соответствующих условий жизнедеятельности может достигать до 100 колосьев и выше. Кусты пшеницы с площадью питания 30х70 см дают до 100 стеблей с производительностью 100-120 г. А в искусственных условиях можно получить растения, имеющие более 300 стеблей. К примеру, в специальном опыте у сорта Одесская 3 выросло 334 побега.



На способность озимой пшеницы куститься и значение этого явления для урожая существуют два противоположных взгляда. Отдельные исследователи считают кущения важным резервом роста урожайности. Другие утверждают, что увеличение количества побегов влияет на уменьшение урожайности, т. е. отрицают целесообразность кущения. По их мнению, для озимой пшеницы свойственна асинхронность в развитии побегов, что приводит к их редукции на поздних фазах роста. Побеги кущения, сохранившиеся к уборке, менее продуктивны по сравнению с главным. Кроме того, вторичные стебли, которые не дают зерна, непродуктивно используют влагу, свет и питательные вещества.

Второстепенная роль кущения в формировании урожая позволила ученым прийти к выводу о целесообразности выведения сортов с невысоким коэффициентом кущения, быстро растущим первым (главным) стеблем и ранней редукцией боковых побегов, то есть преимущественно одностеблевых. Для достижения однородности продуктивного стеблестоя, в котором не будет конкуренции между сильнораскущенными многостеблевыми и слаборазвитыми одностеблевыми растениями необходимо применять определенные элементы технологии, в частности – повышать норму высева.



Но если подойти к этой проблеме с другой стороны, то обнаружим, что при больших нормах высева есть возможность повлиять только на такой показатель структуры урожая, как густота продуктивного стеблестоя. Потенциал урожайности озимой пшеницы определяется только плотностью посевов. Почти невозможно в таких загущенных агрофитоценозов повысить коэффициент кущения. Проблематичным является увеличение элементов продуктивности колоса, особенно количества зерен в колосе, и его массы, вследствие чего сильно ограничиваются возможности управления структурой урожая. Поэтому большинство ученых опровергают концепцию одностеблевого растения.

Таким образом, из семени должен формироваться куст, состоящий из главного и двух-трех боковых стеблей с хорошо развитой вторичной корневой системой. При таком развитии куст дает несколько продуктивных стеблей, которые развиваются почти одновременно. Это наиболее здоровый и мощный тип куста, который устойчив к полеганию, болезням. Важно не допустить образования стеблей второго и последующих порядков.



Первые побеги – главный и три из почек первых трех настоящих листьев – образуют колосья, которые по производительности не уступают главному. При достаточной площади питания первые 4-5 побегов кущения почти не отличаются ни по размеру соломы, ни по размеру колоса, ни количеством колосков и зерен в них.

Есть много экспериментальных данных, в которых доказана ценность не только боковых продуктивных побегов. По мнению исследователей, боковые побеги, которые даже не образуют зерна и являются временными конкурентами в борьбе за питательные вещества, свет и влагу, положительно влияют на урожайность культуры. Они формируют дополнительную корневую систему, которая после их отмирания работает на растение. Корневая система растения передает через узел кущения воду и питательные вещества во все побеги. Поглощающие сила, мощность работы корневой системы в процессе сброса части побегов усиливается. На ту же по размерам корневую систему остается меньше побегов, а значит, обеспечиваются их лучшие рост и развитие. С помощью побегов увеличивается ассимилирующий аппарат, накапливается больше пластических веществ, которые позднее перемещаются в колосоносные стебли и повышают их производительность.



Многостеблевые растения имеют лучше развитую наземную массу и корневую систему, более устойчивы к неблагоприятным условиям роста и способны формировать более высокую производительность по сравнению со слаборазвитыми одностеблевыми растениями. Сброс отдельных побегов во время выхода в трубку у сильно кустистых растений неравноценен отмиранию целого слабораскущенного растения при большой густоте стеблестоя. Выпадение растений создает изреженность и неравномерность размещения их и стеблей. Редукция части стеблей, наоборот, способствует формированию равномерно размещенного стеблестоя, поскольку их основная часть выпадает в загущенных местах. Поэтому кустистость положительно влияет на урожайность озимой пшеницы.

Интенсивность кущения зависит от многих факторов. Прежде всего, это те природные факторы, которые почти не поддаются регулированию человеком, но имеют первоочередное влияние на кущение. Сюда относятся плодородие почвы, обеспеченность влагой, температурный режим, интенсивность освещения, длина светового дня и т. д.



На энергию кущения сильное влияние оказывает продолжительность кущения, т. е. время от фазы всходов до выхода в трубку. Продолжение фазы кущения способствует образованию большего количества боковых побегов.

Озимая пшеница может иметь два периода кущения – осенний и весенний, в зависимости от сроков сева и других факторов. Осенью кущение продолжается до падения среднесуточных температур до 2-3°С. Продолжительность осеннего кущения при нормальных условиях составляет 25-30 дней, весеннего – 30-35 дней.

Весной кущение возобновляется с началом весенней вегетации и продолжается до начала выхода в трубку, когда среднесуточная температура поднимается до 10-12°С. При поздних сроках сева и отсутствии осеннего кущения густота стеблестоя формируется за счет весеннего кущения. Его можно значительно усилить за счет применения морфорегуляторов (ретарданты) и первой азотной подпитки.



Существует распространенное мнение относительно того, что весеннее кущение почти не дает продуктивных стеблей, однако это касается только тех посевов, где высокая плотность стеблестоя была сформирована осенью, или в условиях низких запасов влаги.

У хорошо кустистых с осени растений корневая система будет весной работать на осенние побеги, которые забирают основную часть питательных веществ и, таким образом, ограничивают весеннее кущение совсем или ослабляют развитие весенних побегов. В случае отсутствия осенних побегов вся сила роста и развития растения направлена на формирование сильных, хорошо развитых весенних побегов, которые могут обеспечить производительность колосса на уровне производительности побегов, образованных осенью. Разумеется, что для полной реализации производительности весенних побегов необходима технология, адаптированная к конкретным метеорологическим условиям с постоянным контролем на протяжении всей весенне-летней вегетации. Главным же является обеспечение развития высокоурожайного растения.

Евгения Иванова

Введение

За последние 10-15 лет в технологиях возделывания озимой пшеницы произошли значительные изменения. Азотные удобрения теперь вносятся в 3-4 приема. Защита против сорной растительности проводится как в осенний, так и в весенний период, число обработок фунгицидами возросло с 1 до 2-3-х раз за сезон. Кроме того, неотъемлемыми приемами стали внесение регуляторов роста, применение инсектицидов, микроэлементов, аминокислот и т.д.

Жизненный цикл каждой культуры состоит из ряда периодов, характеризующихся качественными изменениями биохимических реакций, физиологических функций и органообразовательных процессов.

В развитии озимой пшеницы можно выделить 2 основных периода:
1) формирование вегетативных органов – корней, стеблей, листьев, выполняющих важнейшие функции питания, фотосинтеза, дыхания, водоснабжения и передвижения веществ в организме;
2) формирование генеративных органов – соцветий, цветков и органов размножения.

Каждая стадия характеризуется четко выраженными внешними морфологическими изменениями (фаза прорастания семян, появления всходов, роста стебля, цветение, образования и созревания плодов и семян). В связи с этим были разработаны шкалы, позволяющие ранжировать и идентифицировать стадии развития с учетом особенностей развития культуры.

Существует много различных шкал для определения стадий развития злаковых культур: Фикеша (1954), Келлера и Баггиолини (1954), Задокса, Чанга и Конзака (1974) и др. На сегодняшний день наиболее широкое практическое применение получила унифицированная расширенная шкала – код ВВСН .

Название кода ВВСН является сокращением от названия организаций, стоявших у истоков его разработки:
В – Biologische Bundesanstalt for Land – und Forstwirtschaft (Биологическое федеральное учреждение сельского и лесного хозяйства);
В – Bundessortenamt (Федеральное сортовое управление);
СН – Chemische Industrie (Химическая промышленность в составе Объединения аграрной промышленности).

В русскоязычной версии код ВВСН известен как «Десятичный код» (ДК) .

Основой для определения стадий по данной шкале являются видимые невооруженным глазом фенологические признаки образования органов:

  • прорастание;
  • развитие листьев;
  • кущение;
  • трубкование;
  • выколашивание колоса;
  • цветение;
  • созревание.

В свою очередь, созревание подразделено на три этапа в зависимости от анатомических и химических преобразований формирующейся зерновки:

  • молочная спелость;
  • восковая спелость;
  • созревание.

Каждая стадия по шкале обозначается по принципу двухзначного числового кодирования от 0 до 9 .
Первая цифра числа – макростадия , а вторая цифра – микростадия (рис. 1). Такое деление обусловлено тем, что стадия в полной мере не отражает фенологических особенностей развития злаковых культур.

Несмотря на довольно высокую информативность данной шкалы, у нее есть один недостаток – необходимо иметь определенный опыт, чтобы правильно понять значения цифрового кода или его текстовую интерпретацию в описывании морфологических признаков. Схематические рисунки также дают приблизительное представление о наступлении той или иной стадии (рис. 1).

В то же время неквалифицированное определение стадии развития растений не позволит в полной мере реализовать потенциал препарата или вообще может привести к снижению продуктивности. Так, например, при однократном применении регуляторы роста рекомендуется вносить в стадию ДК 31 (обнаруживается первый узел стебля), а при повторном применении – в стадию ДК 37-39 (появление флагового листа, в лигула флагового листа становится заметной). Продолжительность стадии ДК 31 составляет несколько дней, и на высоких фонах азотного питания опоздание со сроком применения регулятора роста может снизить эффективность препарата и привести к полеганию культуры.

Данное методическое пособие содержит детально расписанные стадии развития озимой пшеницы по шкале ВВСН с фотографиями каждой макро- и микростадии и призвано помочь избежать ошибок в интерпретации стадий развития культуры.


Рис. 1. Десятичный код развития злаковой культуры

Стадия “Прорастание”, ДК 00-09

С момента уборки на протяжении определенного времени зерно находится в состоянии покоя, длительность которого обусловлена сортовыми различиями. По истечении периода покоя зерно может прорасти. Необходимым условием для наступления стадии прорастания является наличие влаги, тепла и воздуха в зоне расположения зерновки. При сочетании данных факторов зерно набухает и начинает прорастать. Первым в рост трогается зародышевый корешок (рис. 2), затем начинает расти стебелек. Растущий стебелек покрыт прозрачным чехликам, или колеоптиле, предохраняющим его от повреждений. Прорвав семенную оболочку, стебелек пробивается на поверхность.

Итак, исходя из фенологических особенностей, первая макростадия классифицируется следующим образом:
ДК 00 – Сухая зерновка.
ДК 01 – Начало набухания.
ДК 03 – Полное набухание.
ДК 05 – Появление зародышевого корешка из зерновки.
ДК 06 – Увеличение длины зародышевого корешка, видны боковые корни.


Рис. 2. Этапы макростадии “прорастание семян”, ДК 00-06

Диагностическим признаком микростадии ДК 07 является появление колеоптиле (рис. 3).


Рис. 3. Появление видоизмененного первого листа (колеоптиле), ДК 07

Характерным признаком следующей микростадии (ДК 08 ) является появление колеоптиле на поверхности почвы (рис. 4).


Рис. 4. Колеоптиле появилось на поверхности почвы, ДК 08

Отличительный признак завершающей микростадии (ДК 09 ) – появление листа на конце колеоптиле (рис. 5).


Рис. 5. Колеоптиле появилось на поверхности почвы, на конце колеоптиле показывается лист, ДК 09

ДК 00 – обработка семян (протравители, стимуляторы роста и микроэлементы).
ДК 01-07 – обработка гербицидом с почвенным механизмом действия.

Стадия “Рост проростка”, ДК 10-19

С момента выхода колеоптиле на поверхность почвы наступает очередная макростадия – “всходы”, или “рост проростка”.

Классификация второго этапа основана на подсчете листьев, которые развернуты на растении.

ДК-10 – Первый лист пробивается через колеоптиле, а затем разворачивается (рис. 6).


Рис. 6. Первый лист пробивается через колеоптиле, ДК 10

Характерные признаки стадии ДК 11 (стадия 1-го листа) – развертывается первый настоящий лист, показывается верхушка 2-го листа (рис. 7).

Рис. 7. Развернут первый лист, ДК 11

Микростадия ДК 12 (стадия двух листьев) наступает, когда развертывается второй настоящий лист и показывается верхушка 3-го листа (рис. 8).


Рис. 8. Развернуто два листа, ДК 12

ДК 13 – Стадия трех листьев: развертывается третий настоящий лист, показывается верхушка 4-го листа (рис. 9).

ДК 14 – Стадия четырех листьев: развертывается четвертый настоящий лист, показывается верхушка 5-го листа (рис. 9).
Каждая последующая микростадия соответствует числу развертывающихся листьев.

ДК 19 – Развернуто 9 и более настоящих листьев.

С момента окончания микростадии ДК 13-14 пшеница переходит к следующей макростадии – кущение.


Рис. 9. Развернуто три листа и четыре листа, ДК 13 и ДК 14

Агротехнологическое значение макростадий

ДК 11-12 – защита посевов гербицидами почвенного механизма действия;
ДК 12-15 – обработка посевов инсектицидами (при наличии вредителей);
ДК 13-14 – защита посевов гербицидами с комбинированным механизмом действия (почвенным и листовым).

Стадия “Кущение”, ДК 20-29

Макростадия «кущение» у озимой пшеницы обычно начинается после того, как у растения появился четвертый лист.

Кущение – это образование побегов из подземных стеблевых узлов, однако наступлению данной стадии предшествует образование стеблевого узла. Он играет в процессе развития растений озимой пшеницы очень важную роль, так как здесь размещаются все части будущего растения. Именно во время кущения происходит закладка побегов, колосков, происходит интенсивный рост корней. Поэтому повреждения узла кущения вследствие неблагоприятной погоды или вредителями приводят к гибели растения. Живой узел кущения обеспечивает отрастание этих органов.

Формируется узел кущения следующим образом. Когда первый лист появляется над почвой, почки зародыша слегка приподнимаются вверх от центра зародыша и от основания колеоптиле. Участок ткани, который лежит ниже основания первого листа, начинает удлиняться, перемещая к поверхности почвы главную почку и основание листьев с почками в их пазухе. Основание же колеоптиле остается почти на том же месте или слабо приподнимается. Одновременно с перемещением эти почки увеличиваются в объеме и спустя несколько дней образуют несколько выше основания колеоптиле узкий молочного цвета поясок, с каждым днем увеличивающийся в размере. Это новообразование продвигается вверх, пока не дойдет до предельной глубины. Здесь новообразование еще сильнее увеличивается в размере, принимая неправильную шарообразную форму и образует узел. Как раз к этому времени формируется третий или четвертый лист.

Общий вид растения к моменту наступления фазы кущения:

  • вниз от семени пшеницы отходит прядь зародышевых корешков;
  • колеоптиле засыхает, сохраняя у основания почку;
  • над колеоптиле формируется упругое бесцветное новообразование – корневидное междоузлие, над которым размещается узел с отходящими вверх листьями.

Озимая пшеница, высеянная в оптимальные сроки сева, к моменту прекращения осенней вегетации обычно образует в среднем по 3-4 побега на одно растение. В случае продолжительной осенней вегетации побегов может быть 6-8 и больше. Пшеница может продолжить кущение и весной после возобновления вегетации. Появление новых побегов будет продолжаться до тех пор, пока есть условия для их образования. В то же время боковые побеги, как самостоятельные растения, начинают образовывать новые побеги. При комплексе благоприятных факторов побегов на одном растении при оптимальной норме высева может быть 10-12 штук и больше (рис. 10).


Рис. 10. Хорошо раскустившееся растение озимой пшеницы

За основу классификации третьей стадии развития (кущение) взят принцип количества побегов кущения.
Характерным признаком стадии ДК 21 является наличие главного побега и одного побега кущения (рис. 11).


Рис. 11. Визуальные признаки стадии ДК 21 (главный побег и 1 побег кущения)
Рис. 12. Визуальные признаки стадии ДК 22 (главный побег и 2 побега кущения)
Рис. 13. Визуальные признаки стадии ДК 23 (главный побег и 3 побега кущения)
Рис. 14. Визуальные признаки стадии ДК 24 (главный побег и 4 побега кущения)
Рис. 15. Визуальные признаки стадии ДК 25 (главный побег и 5 побегов кущения)
Рис. 16. Визуальные признаки стадии ДК 29 (главный побег, а также 9 и более побегов кущения)

Агротехнологическое значение макростадий

ДК 21-29 - защита посевов от сорной растительности;
ДК 21-29 - обработка посевов инсектицидами (при наличии вредителей);
ДК 21-23 (осень) - внесение регулятора роста для снижения высоты растений и усиления кущения;
ДК 22-24 (осень) - внесение фунгицидов для борьбы с листовой инфекцией и снежной плесенью;
ДК 21-22 (весна) - внесение регулятора роста усиления кущения;
ДК 21-24 (весна) - подкормка азотными удобрениями.

Стадия «Удлинение стебля», ДК 30-39

Со стадии «удлинение стебля» начинается генеративная фаза развития культуры. В эту стадию происходит удлинение и утолщение междоузлий стебля, которые растут в результате деления меристематических клеток и их последующего растяжения. Стадия начинается с удлинения нижнего междоузлия, находящегося над узлом кущения. Почти одновременно с этим удлиняется второе междоузлие. Его длина при нормальных условиях роста превышает длину первого междоузлия. Удлинение третьего и четвертого междоузлий протекает так же, как и второго, – во время энергичного удлинения одного междоузлия лежащее выше междоузлие растет медленно (рис. 17). Когда нижнее междоузлие почти прекращает рост, вышележащее дает максимальный прирост.


Рис. 18. Этапы трубкования озимой пшеницы

Кроме того, в данную стадию происходит интенсивный рост колоса (рис. 18).


Рис. 18. Этапы формирования колоса Рис. 19. Визуальные признаки стадии начала трубкования, ДК 31

За основу классификации четвертой стадии развития (удлинение стебля) взято количество узлов, которые можно обнаружить на растении и появление флагового листа. У озимой пшеницы в зависимости от сорта обычно формируется 4-5 узла.

Отличительным признаком стадии ДК 30 (начало выхода в трубку) является момент, когда главный побег и побеги кущения, распрямившись, начинают удлиняться. Расстояние от колоса до узла кущения должно быть не более 1 см.

Стадия ДК 31 (стадия 1-го узла) диагностируется следующим образом: первый узел виден на поверхности земли или он находится от узла кущения на расстоянии 1 см (рис. 19).

Отличительный признак стадии ДК 32 (стадия 2-го узла) – наличие второго узла, который расположен на расстоянии от первого узла не менее 2 см (рис. 20).

Стадия ДК 33 (стадия 3-го узла) диагностируется следующим образом: третий узел расположен на расстоянии не менее 2 см от 2-го узла (рис. 20).


Рис. 20. Визуальные признаки стадии второго и третьего узла, ДК 32 и ДК 33

Наступление стадии ДК 34 (стадия 4-го узла) происходит при условии, если четвертый узел расположен на расстоянии не менее 2 см от третьего узла (рис. 21).


Рис. 21. Визуальные признаки стадии четвертого узла, ДК 34 и ДК 33

ДК 35 – Стадия 5-го узла: пятый узел расположен на расстоянии не менее 2 см от четвертого узла.

ДК 36 – Стадия 6-го узла: шестой узел расположен на расстоянии 2 см от пятого узла (во многих современных сортах данная стадия отсутствует).

Появление неразвернутого флагового листа является характерным признаком стадии ДК 37 (рис. 22).


Рис. 22. Визуальные признаки стадии ДК 37

Стадия ДК 39 (стадия флаг-лист) наступает в тот момент, когда лигула флагового листа становится заметной, а флаговый лист полностью развит (рис. 23).


Рис. 23. Визуальные признаки стадии ДК 39

Агротехнологическое значение макростадий

ДК 31-32
ДК 37-39

Стадия “Трубкование”, ДК 40-49

В данную стадию происходит визуально диагностируемый интенсивный рост колоса внутри флагового листа.
В стадию ДК 41 удлиняется влагалище флагового листа (рис. 24).


Рис. 24. Визуальный признак стадии ДК 41 в динамике

Последующие микростадии стадии трубкования диагностируются следующим образом:
ДК 43 – Колос внутри стебля сдвинут вверх, влагалище флагового листа чуть заметно вздуто (рис. 25).
ДК 45 – Влагалище флагового листа вздуто.
ДК 47 – Раскрытие влагалища флагового листа.
ДК 49 – Видны первые ости колоса или остевидные отростки.


Рис. 24. Визуальный признак стадии трубкования, ДК 41-49

Стадия “Появление колоса” (колошение), ДК 50-59

За основу классификации шестого этапа (более распространенное название – стадия колошения ) взят удельный объем колоса, вышедшего из влагалища флагового листа (рис. 26).

ДК 51 – Первый колосок колоса едва заметен над влагали щем флагового листа или выступает сбоку из листового влага лища.
ДК 53 – Появилась 1/4 часть колоса.
ДК 55 – Появилась 1/2 часть колоса.
ДК 57 – Появилась 3/4 часть колоса.
ДК 59 – Колос появился полностью.

Интенсивность ростовых процессов зависит от обеспеченности посевов влагой и элементами питания.


Рис. 26. Идентификационные признаки фазы колошения, ДК 51-59

Агротехнологическое значение макростадий

ДК 31-32 - внесение азотных удобрений и микроудобрений, фунгицидов, регуляторов роста;
ДК 37-39 - внесение азотных удобрений и микроудобрений, фунгицидов, регуляторов роста и инсектицидов.

Стадия “Цветение”, ДК 60-69

Рис. 27. Размеры зерновок пшеницы в пределах одного колоса

К моменту наступления этой стадии цветки на колосе бывают развиты неодинаково, поэтому цветение цветков в пределах одного колоса протекает неодновременно. Как следствие, развитие цветков и созревание зерна даже в пределах одного колоска также происходит асинхронно (рис. 27).

Первыми зацветают цветки, расположенные несколько ниже середины колоса, а затем цветут выше и ниже лежащие. Верхние и нижние цветки обычно отцветают в последнюю очередь. В среднем период цветения одного колоса составляет 3-5 дней, а поля – 6-7 дней, но в зависимости от погодных условий период цветения может превысить 10 дней.

Цветение делится на 3 четко диагностируемые стадии (рис. 28):
ДК 61 – Начало цветения. Появляютс первые тычинки.

ДК 65 – Середина цветения. 50% зрелых тычинок.

ДК 69 – Завершение цветения.


Рис. 28. Классификационная шкала фазы “цветение”, ДК 61-69

В период цветения происходит оплодотворение завязей, после чего в зерновке формируется окончательное число зерен в колосе. С этого момента начинается стадия образования зерновки, которая длится до момента, пока зерновка не достигнет своей формы (рис. 29), после чего наступает стадия созревания.


Рис. 29. Динамика формирования зерновки пшеницы

Агротехнологическое значение макростадий

ДК 61-65 - защита колоса против болезней и вредителей.

Созревание зерна, ДК 71-99

Созревание зерна пшеницы происходит на протяжении трех макростадий, которые обозначаются, как молочная спелость, восковая спелость и созревание. Переход от молочной спелости к восковой визуально легко диагностируется – цвет колоса изменяется из зеленого в желтоватый, а затем в желтый. Наряду с колосом, изменяются цвет и консистенция зерна (рис. 30). Эти признаки легко и надежно диагностируются, поэтому они и были взяты за основу классификации последних трех этапов развития культуры.


Рис. 30. Визуальные признаки созревания зерна и колоса, ДК 75-85

Стадия “Молочная спелость”, ДК 70-79

Стадия молочной спелости диагностируется следующим образом:
ДК 71 – Первые зерна достигли половины окончательного размера. Характерный признак данной микростадии – при раздавливании зерновки выделяется жидкость прозрачного цвета (рис. 31).

ДК 73 – Ранняя молочная спелость – выделяется жидкость молочного цвета, благодаря чему данная стадия и получила свое название.

ДК 75 – Средняя молочная спелость. Содержание зерновок молочное, однако при раздавливании зерновки выделяется более густая, чем раньше, жидкость молочного цвета. Зерна еще зеленые.

Стадии ДК 73 и ДК 75 отличаются между собой и по размеру зерновки (рис. 31). Это связано с тем, что в молочную спелость усиленно поступают минеральные и органические вещества в зерно, которое продолжает увеличиваться в размере.

ДК 77 – Поздняя молочная спелость. К окончанию стадии молочной спелости изменяются цвет зерновки, ее консистенция и размер. К этому моменту зерно достигает своего окончательного размера. Кроме того, ощущаются изменения консистенции при растирании зерновки пальцами.

Агротехнологическое значение макростадий

ДК 75-79 - обработка посевов против стекания зерна (щавелевая или янтарная кислота); внесение азотных удобрений (недостаток питания в данную фазу приводит к снижению массы 1000 зерен).

Стадия “Восковая спелость”, ДК 80-89

Данное название эта макростадия получила вследствие того, что зерно имеет консистенцию воска и легко разламывается. Легкое разламывание зерна объясняется тем, что клетки эндосперма к этому времени уже полностью заполнены крахмалом, но в оболочках клеток и между клетками еще сохраняется влага, которая и способствует отставанию клеток при разламывании зерна.

Следует отметить, что для стадии «ранняя восковая спелость» еще присуще наличие в небольших количествах хлорофилла в колосе, в то время как на более поздних стадиях он отсутствует (рис. 31). Поэтому принцип диагностирования в данную макростадию основан на определении консистенции (плотности) зерновки и цвета колоса.

ДК 83 – Ранняя восковая спелость. Характерный признак- при надавливании ногтем на зерно отпечаток не сохраняется.
ДК 85 – Мягкая восковая спелость. Содержание зерновок еще мягкое, но сухое. Вмятина от ногтя выпрямляется.
ДК 87 – Твердая восковая спелость. Вмятина от ногтя не выпрямляется.
ДК 89 – Ранняя полная спелость. Зерно твердое, с трудом можно разломить ногтем большого пальца

Стадия созревание, ДК 90-99

Более емко данную макростадию можно охарактеризовать, как полная спелость. В данный период развития растения проявляются все показатели спелого зерна: завершены биохимические процессы, зерновка уже приобретает твердую консистенцию, а также происходит естественное отмирание надземной массы.

ДК 92 – Поздняя полная спелость. Зерновка твердая (не режется ногтем большого пальца).
ДК 93 – Зерновки осыпаются днем.
ДК 97 – Растение полностью отмершее. Солома ломается.
ДК 99 – Собранный урожай зерна (послеуборочная доработка).

КРАТКИЙ УКАЗАТЕЛЬ ФАЗ РАЗВИТИЯ ЗЕРНОВЫХ ПО ШКАЛЕ ВВСН

0 Прорастание (00 – 09)

00 Сухое семя.
01 Начало набухания семени.
03 Завершение набухания семени.
05 Появление из семени зародышевого корешка.
07 Появление из семени видоизмененного первого листа (колеоптиль).
09 Появление всходов: колеоптиль выходит на поверхность почвы, на конце колеоптиля показывается лист.

1 Развитие листьев (10-19)

10 Появление из колеоптиля первого листа.
11 Стадия 1 -го листа: развертывается 1-й настоящий лист, показывается верхушка 2-го листа.
12 Стадия 2-х листьев: развертывается 2-й настоящий лист, показывается верхушка 3-го листа.

13 Стадия 3 листьев: развертывается 3-й настоящий лист, показывается верхушка 4-го листа.
Стадии вплоть до:
19 развернуты 9 и более настоящих листьев. Кущение может происходить, начиная со стадии 13;
в этом случае перейти к стадии 21 !

2 Кущение (21 – 29)

21 Показывается 1-й побег кущения: начало кущения.
22 Видны 2 побега кущения.
23 Видны 3 побега кущения.
Стадии вплоть до 29-й:
29 видны 9 и более побегов кущения.
Выход в трубку может начаться и раньше; в этом случае перейти к стадии 30!

3 Выход в трубку (верхушечный побег) (30 – 39)

30 Начало стеблевания: верхушечный побег и побег кущения, как следует распрямившись, начинают удлиняться. Колос находится на расстоянии не меньше 1 см от узла кущения.
31 Стадия 1-го узла: 1-й узел прощупывается близко к поверхности почвы, на расстоянии не меньше 1 см от узла кущения.
32 Стадия 2-х узлов: 2-й узел прощупывается, находится на расстоянии не меньше 2 см от 1 -го узла.

33 Стадия 3-х узлов: 3-й узел находится на расстоянии не меньше 2 см от 2-го узла.
34 Стадия 4-х узлов: 4-й узел находится на расстоянии не меньше 2 см от 3-го узла.
37 Появление последнего листа (флагового листа); последний лист еще не развернулся.
39 Стадия лигулы (язычка): как раз показалась лигула флагового листа, последний лист полностью развернулся.

4 Набухание колоса/метелки (41 – 49)

41 Влагалище флагового листа удлиняется.
43 Колос/метелка продвинута вверх по стеблю. Влагалище флагового листа начинает набухать.
45 Влагалище флагового листа набухло.
47 Влагалище флагового листа раскрывается.
49 Над лигулой флагового листа показываются верхушки остей.

5 Колошение/образование метелки (51 – 59)

51 Начало колошения/ образования метелки: верхушка колоса/метелки выглядывает сверху или выступает сбоку из листового влагалища.
55 Середина стадии колошения/ образования метелки: основание еще находится в листовом влагалище.
59 Завершение стадии колошения/ образования метелки: колос/метелка полностью видны.

6 Цветение (61 – 69)

61 Начало цветения: показываются первые пыльники.
65 Середина цветения: созрело 50% пыльников.
69 Завершение цветения.

7 Образование плодов (71 – 79)

71 Первые зерна достигли половины своей окончательной величины. Содержимое зерна водянистое.
73 Ранняя молочная спелость.
75 Середина стадии молочной спелости: все зерна достигли своей окончательной величины. Содержимое зерна похоже на молоко, зерна еще зеленые.
77 Поздняя молочная спелость.

8 Спелость семян (81 – 89)

83 Ранняя восковая спелость.
85 Мягкая восковая спелость: содержимое зерна еще мягкое, но сухое, отпечаток ногтя на зерне исчезает.
87 Восковая спелость: отпечаток ногтя на зерне не исчезает.
89 Полная спелость: зерно твердое, с трудом можно разломить ногтем большого пальца.

9 Растение погибает (91 – 99)

92 Полная спелость зерна: на зерне больше не остается отпечатков ногтя, его нельзя больше разломить ногтем большого пальца.
93 В течение дня ослабевает прочность крепления зерновок.
97 Растение полностью погибает, стебли ломаются.
99 Стадия собранного урожая (стадия, означающая послеуборочную обработку, например меры защиты от вредителей запасов урожая).