Озимые хлеба

1. Особенности развития и роста озимых

2. Озимая пшеница.

3. Биологическая особенность озимой пшеницы

4. Технология возделывание озимой пшеницы.

1. Особенности развития и роста озимых. У озимых хлебов в отличие от яровых жизненный цикл протекает в два периода. Первый проходит осенью — от посева до устойчивых заморозков. Второй период начина­ется весной и завершается плодоношением и отмиранием растений. Между этими периодами растения находятся в состоянии покоя. При весеннем посеве озимых культур состояние покоя не наблюдается, они продолжают расти, но не способны образовывать репродуктивные орга­ны. В осенний период у озимых культур интенсивно растут корневая система и листовая поверхность.

При понижении температуры и сокращении длины дня ростовые процессы приостанавливаются, благодаря чему в узле кущения и листь­ях накапливается большое количество запасных пластических веществ, особенно Сахаров, наступает состояние покоя, в котором они находятся в течение зимы. Устойчивость растений к низким температурам пред­ставляет собой важное приспособительное свойство, которое выработа­лось в процессе эволюции.

В повышении зимостойкости растений большую роль играют свой­ства протоплазмы, определяющие ее водоудерживающую способность. Этот фактор имеет решающее значение для перезимовки. Избыток или недостаток воды является одной из причин гибели озимых. При избытке влаги наблюдается значительное образование кристаллов льда в тка­нях растений, что губительно отражается на их состоянии. Недостаток воды приводит в необратимой коагуляции биоколлоидов протоплазмы, и растения также погибают.

На устойчивость озимых к неблагоприятным условиям большое влияние оказывает внесение в рядки гранулированного, особенно марганизированного, суперфосфата из расчета 10—12 кг Р₂О₅ на гектар, одновременно с высевом семян. Удобрение в начале вегетации фосфо­ром и марганцем способствует накоплению в узлах кущения пластиче­ских веществ и повышению зимостойкости.

Осенняя подкормка фосфорно-калийными удобрениями способ­ствует повышению устойчивости растений к неблагоприятным зимним условиям. Обильное азотное питание усиливает рост растений и отри­цательно влияет на их закалку.

Устойчивость растений к комплексу неблагоприятных условий в период перезимовки принято называть зимостойкостью. Способ­ность растений противостоять воздействию низких температур называ­ется морозоустойчивостью. Из озимых культур наиболее моро­зоустойчива рожь, которая может выдерживать морозы до 20° и более на глубине узла кущения. Менее устойчива в этом отношении озимая пшеница, для которой опасны температуры ниже —16, —18°. Озимый ячмень повреждается при морозе ниже —12°.

Зимостойкость растений — сложное физиологическое свойство. Зи­мостойкость и морозостойкость не являются постоянными свойствами озимых культур, а формируются на определенных этапах развития, особенно в процессе закалки растений. И. И. Туманов установил, что закалка озимых культур осенью протекает в две фазы. Первая проходит в условиях интенсивного света и пониженных температур (от 2 до 10°). В этой фазе в процессе фотосинтеза в растениях, особенно в узлах кущения, накапливаются пластические вещества, по преимуществу са­хара, так как в прохладное время (ночью) их расход на ростовые про­цессы и дыхание растений замедляется. Перед уходом в зиму у ози­мых культур накапливается около 20—25% Сахаров в пересчете на сухое вещество. Озимые, прошедшие первую фазу закалки, становятся более зимостойкими, но основная фаза закалки растений — вторая, при ко­торой происходит постепенное обезвоживание клеток, отток воды из цитоплазмы в межклетные пространства и превращение в клетках не­растворимых в воде органических веществ в растворимые. В результа­те этих процессов значительно повышается концентрация клеточного сока в узлах кущения и влагалищах листьев.

Быстрее проходит вторую фазу закалки озимая рожь, медленнее — озимая пшеница и совсем медленно — озимый ячмень. После этой фазы резко повышается устойчивость к неблагоприятным условиям зимовки. Вторая фаза закалки протекает в растениях как на свету, так и в тем­ноте при более низких температурах (от 0 до —5°).

Продолжительность фазы закаливания зависит от вида растений, сорта и метеорологических условий. Процесс закаливания растений очень сложен, сущность его еще полностью не раскрыта.

В процессе закаливания озимых в вегетативных органах накапли­вается много растворимых углеводов и свободных аминокислот. Среди них наиболее высокий удельный вес имеют олигосахариды, пролин, аспарагин и глютаминовая кислота. При закаливании наибольшее коли­чество растворимых углеводов и свободных аминокислот накапливает­ся в узлах кущения. Морозо- и зимостойкие сорта озимой пшеницы (на­пример, Ульяновка, Одесская 16) во время закаливания накапливают большее количество олигосахаридов и свободных аминокислот по сравне­нию со слабозимостойкими (например, Безостая 1, Мичуринка). Оли­госахариды постепенно превращаются в растворимые сахара (сахароза и др.), вследствие чего увеличивается концентрация клеточного сока, что повышает устойчивость растений к морозу.

Закалка растений сильно зависит от метеорологических условий осени. Ясная, солнечная погода, с теплыми днями и прохладными но-

чами благоприятствует закалке, и, наоборот, пасмурная погода осенью, с теплыми днями и ночами, задерживает закалку растений.

Для прохождения полной закалки при благоприятных условиях требуется 20—24 дня. Озимая пшеница, прошедшая хорошую закалку, способна на глубине узла кущения переносить морозы до 18—20°. При недостаточной закалке пшеница сильно страдает даже при морозах 15—17°.

Способность к закаливанию изменяется в процессе стадийного раз­вития растений. Успешное закаливание возможно лишь до завершения озимыми стадии яровизации. Закаливание представляет собой обрати­мый процесс. Уменьшение зимостойкости наблюдается даже у расте­ний, прошедших полную закалку, при возобновлении у них процессов роста.

Защита озимых от неблагоприятных условий зимовки. В степных районах Украины, Северного Кавказа и в Поволжье повреждение и ги­бель озимых часто наблюдаются при слабом осеннем их развитии, рез­ких колебаниях температуры и недостаточном снеговом покрове, а так­же при наличии притертой и вмерзшей ледяной корки.

В южной части лесостепной полосы в годы с небольшим снеговым покровом озимые подвергаются опасности вымерзания. В северных районах черноземной полосы и в южной части нечерноземной зоны ос­новной причиной гибели озимых являются ледяные корки. В централь­ных районах нечерноземной полосы озимые гибнут от выпревания и вы­мокания, частично от вымерзания.

В северо-восточной зоне нечерноземной полосы гибель озимых свя­зана с выпреванием, обусловленным глубоким снеговым покровом, и развитием снежной плесени и склеротинии. В северо-западной части нечерноземной полосы и на западе озимые страдают от вымокания, вы­зываемого избыточным увлажнением.

Из указанных причин зимней гибели озимых более полно изучен вопрос о вымерзании.

Сущность вымерзания состоит в том, что в межклеточных про­странствах растения под влиянием низких температур замерзает вода. Образующиеся ледяные кристаллы оттягивают воду из клеток, что вы­зывает повышение концентрации клеточного сока и обезвоживание про­топлазмы. Но образование льда в межклетниках и даже в клеточном соке еще не означает гибели растений. При постепенном повышении тем­пературы жизнедеятельность растения восстанавливается, причем об­разующаяся при медленном таянии ледяных кристаллов вода снова всасывается внутрь клеток.

Однако обезвоживание протоплазмы влечет за собой гибель клетки. Растение может погибнуть и от замерзания самой протоплазмы, что бы­вает только при сильных морозах.

Способность растений противостоять низким температурам в боль­шой мере зависит от сорта, стадийного состояния и осенней закалки. У морозостойких сортов энергично протекает гидролиз крахмала и са­харозы, повышающий концентрацию клеточного сока.

Растение может погибнуть от вымерзания также в результате не­достаточно глубокого залегания узла кущения. У зимостойких сортов узел кущения залегает значительно глубже по сравнению с малозимо­стойкими. Кроме того, озимым угрожает вымерзание при образовании висячей ледяной корки на поверхности почвы. Наиболее опасна притер­тая корка, охватывающая узел кущения.

Наиболее действенная мера борьбы с вымерзанием озимых — ши­рокое использование морозостойких сортов. Большое значение в этом отношении имеет также обработка почвы, внесение удобрений, своевре­менный посев, снегозадержание и более глубокая заделка семян.

Снег защищает посевы от охлаждения. По данным научно-исследовательского института температура почвы на глубине 2 см при морозе 32—33° и от­сутствии снегового покрова опускалась до —20—22°, при толщине же снегового покрова 15 см температура почвы на этой глубине была —7, — 11°, а при слое снега 50 см — только —2, —3°.

На устойчивость урожаев озимых культур большое влияние ока­зывает посев сортов высокой зимостойкости.

Важным звеном в системе мероприятий по борьбе с вымерзанием озимых хлебов является подготовка семян к посеву и посев.

При своевременном посеве корневая система растений закладывает­ся глубже. Важное значение имеет и направление рядков по отношению к странам света. Наилучшие условия для зимовки создаются, если ряд­ки посева идут в направлении с юга на север. При таком размещении лучше используются утренние и вечерние лучи солнца и достигается защита от возможного перегрева растений в полуденные часы.

Большое влияние на перезимовку озимых оказывает глубина задел­ки семян. На юге и юго-востоке заделка семян должна быть несколько глубже, чем в лесостепных районах.

Выпревание наблюдается при слабом закаливании озимых, ког­да снег выпадает на непромерзшую почву. Долгое время гибель озимых от выпревания объясняли отсутствием притока кислорода воздуха. Позднейшими исследованиями было установлено, что под снеговым по­кровом, даже толстым, в непосредственной близости от выпревающих растений в воздухе содержится достаточно кислорода. Работами И. И. Ту­манова доказано, что растения в этом случае гибнут не от недостатка воздуха, а от истощения. Расходуя накопленные питательные вещества (главным образом углеводы) на дыхание, растения в условиях почти полной темноты (под снегом) не восполняют их запаса путем ассимиля­ции. Дальнейшее истощение растений происходит вследствие распада белков и накопления аминокислот. Ослабленные растения поражаются снежной плесенью и другими болезнями. Озимая рожь менее стойка к выпреванию, чем озимая пшеница.

Для предупреждения гибели озимых от выпревания большое зна­чение имеет укатывание посевов осенью, после выпадения снега на та­лую землю. Такое укатывание, уплотняя снег, ускоряет промерзание почвы, в результате чего в растениях прекращается жизнедеятельность и они избегают выпревания. Своевременный посев также имеет очень важное значение: слишком ранние и загущенные посевы увеличивают опасность гибели озимых от выпревания.

При вымокании причиной гибели озимых является недостаток кислорода. Это наблюдается в пониженных местах, где скопляются и длительное время задерживаются талые воды, вследствие чего в тканях растений резко усиливаются анаэробные процессы, происходит отрав­ление и гибель, растений. Озимая рожь страдает от вымокания больше, чем озимая пшеница.

Среди мер борьбы с вымоканием хорошие результаты дает откры­тый дренаж. Для этого в увлажненной зоне после посева устраивают разгонные борозды, отводящие лишнюю воду и препятствующие ее застою. В «блюдцах» воду спускают закладкой скважин до талой почвы. При перерастании, главным образом для ржи, может быть полезно и осеннее высокое подкашивание.

Выпирание растений, т. е. вытеснение на поверхность почвы узлов кущения, сопровождаемое разрывом корней, вызывается образо­ванием подповерхностных ячеистых льдов или оседанием почвы.

Основной мерой борьбы с выпиранием является внедрение сортов, достаточно глубоко закладывающих узел кущения. Нельзя пренебре­гать приемами, которые способны углубить узел кущения хотя бы на 1 см. Там, где растениям грозит выпирание, надо заделывать семена не менее чем на 6—8 см. Чтобы предупредить выпирание от оседания почвы, не следует запаздывать с последней глубокой обработкой поля (перепашкой поля после уборки парозанимающих культур); важно, чтобы почва осела до посева.

2. Озимая пшеница. Народнохозяйственное значение. Озимая пшеница принадлежит к числу наиболее це. нных и высокоурожайных зерновых культур. Сред­ние урожаи ее в основных районах возделывания значительно превосхо­дят урожаи яровой пшеницы и очень часто превышают урожаи ози­мой ржи.

Озимая пшеница хорошо использует осеннюю и весеннюю влагу. У нее развивается мощная корневая система, глубоко проникающая в почву, благодаря чему она хорошо усваивает питательные вещества и меньше страдает от засухи. От засухи и суховеев она предохраняется также вследствие более раннего созревания. Имея почти одинаковое продовольственное значение с яровой пшеницей, озимая пшеница весь­ма ценна в организационно-хозяйственном отношении. Посев осенью и более ранняя (на 7—10 дней) уборка ее по сравнению с яровой пшени­цей позволяет полнее и равномернее использовать труд и средства про­изводства.

Сорта. Безостая 1 (v. lutescens) Краснодарского института сельского хозяйства. Авторы П. П. Лукьяненко, П. А Лукьяненко, Н. Д. Тарасенко. Сорт высокопродуктивный, об­ладает комплексом ценных хозяйственных и биологических свойств. В зонах райони­рования превышает по урожаю районированные сорта на 3—10 ц с гектара. В 1966 г. в совхозе «Гигант» Ростовской области с площади более 16,5 тыс. га получен урожай зерна почти по 38 ц с гектара. Сорт скороспелый. Отзывчив на высокий агрофон и орошение. В 1963 г. на Пржевальском сортоучастке Киргизской ССР в условиях оро­шения урожай достигал 95 ц, а в 1966 г. на Иссык-Кульском орошаемом участке — 82,9 ц с гектара.

Обладает высокой устойчивостью против полегания и хорошей засухоустойчи­востью. Зимостойкость ниже средней. Достаточно устойчив к поражению ржавчинами и пыльной головней. Относится к сортам сильной пшеницы.

Районирован на Северном Кавказе и Украине, в Закавказских и Среднеазиатских республиках, Молдавии. В 1968 г. занимал в посевах 7,2 млн. га.

3. Биологические особенности. Отношение к теплу. Семена ози­мой пшеницы начинают прорастать при температуре 1—2°, но для друж­ного прорастания и появления всходов нужна более высокая температу­ра (12—15°). В зимне-весенний период озимая пшеница чувствительна к низким температурам и резким ее колебаниям. В южных и юго-во­сточных районах очень опасна смена температуры ранней весной, когда днем она поднимается до 5—10°, а ночью падает до —10°. Без снега озимая пшеница гибнет при —16—18°. Снеговой покров в 20 см позволя­ет растениям выдерживать морозы до 30°, а в 30—60 см — до 40°. Это связано с тем, что во время морозов температура на поверхности почвы под снегом на 10—15° выше, чем над снегом. Чем толще снеговой покров, тем больше разница в температуре под снегом и над ним.

Озимая пшеница кустится осенью и весной. Усиленное кущение наблюдается при достаточной влажности и температуре 8—10°. При по­нижении температуры до 3—4° кущение прекращается.

Сроки посева озимой пшеницы влияют на устойчивость ее к низким температурам. При своевременном посеве озимая пшеница до ухода в зиму образует 4—5 стеблей. Высокая температура в весенний период и недостаток влаги в почве отрицательно влияют на весеннее кущение пшеницы.

Отношение к влаге. Корневая система озимой пшеницы про­никает в почву глубже, чем яровой, и полнее использует влагу из корне-обитаемого слоя. На юге страны для успешного роста и развития ози­мой пшеницы решающее значение имеет влажность почвы в период всходов и осеннего кущения. Чем больше осадков в августе и сентябре, тем выше урожай пшеницы. При наличии влаги в почве всходы появля­ются дружно, кущение идет энергично, а корневая система уходит глу­боко в почву. Осенние осадки способствуют более высокому выходу зерна по сравнению с выходом соломы. Весенние (майские) осадки уси­ливают рост вегетативной массы и создают хорошие условия для появ­ления новых побегов. В период усиленного роста, во время выхода растений в трубку и колошения, потребность во влаге увеличивается; не­сколько снижается она в фазе налива и созревания зерна.

Наибольшую продуктивность озимая пшеница проявляет при влаж­ности почвы 70—75% полевой влагоемкости в зоне распространения основной массы корней (до 60 см).

Отношение к почве. Из озимых культур озимая пшеница предъявляет наиболее высокие требования к почве. Реакция почвы должна быть нейтральной — рН 6,0—7,5. Лучшие для нее почвы — черноземы. Они имеют хорошие физико-химические свойства; корневая си­стема пшеницы может углубляться в них до 1,5 м и больше. Благодаря наличию питательных веществ во всей этой толще на черноземах полу­чают высокие урожаи пшеницы.

Широкая культура озимой пшеницы возможна на каштановых поч­вах. Она с успехом произрастает также на серых слабоподзолистых и темноцветных суглинистых почвах нечерноземной полосы при условии внесения органических и минеральных удобрений.

Почвы с кислой реакцией и легкие песчаные земли малопригодны для озимой пшеницы. Поля, отводимые под ее посев, должны быть пло­дородными и чистыми от сорняков. Большое влияние на урожай пшени­цы оказывают условия рельефа. Заболоченные, пониженные места не­благоприятны для перезимовки озимых. Надежнее всего размещать озимую пшеницу на участках с незначительными западными или восточ­ными склонами.