СОДЕРЖАНИЕ.
Введение.________________________________________2стр.
1.Исходные данные для курсового проекта._________3стр.
2.Биологические особенности культуры.____________14стр.
2.1 Особенности роста и розвития.________________15стр.
2.2 Требования к температуре._______________________________20стр
2.3 Требования к влаге.______________________________________20стр
2.4 Требования к почве._____________________________________21стр
2.5 Требования к питанию.___________________________________21стр
3.2 Предшественник.
3. Разработка научно-обоснованной технологии возделывания
культуры. __________________________________________________23стр.
3.2 Предшественник.________________________________________27стр.
3.4 Основная и предпосевная обработка почвы._____________27стр.
3.5 Определение элементов структуры планируемой урожайности. 29стр.
3.6 Подготовка семян. к посевы, посев.___________________30стр.
3.7 Уход за посевами.___________________________________35стр.
3.8 Уборка урожая.______________________________________37стр.
3.9Технологическая схема возделывания культуры___________39стр.
Форма 4.1. Затраты энергии на оборотное средства и энергия трудовых
ресурсов.______________________________________________40стр.
Форма 4.2 Затраты совокупной; энергии и ее структура___41стр.
Форма 4.3 Расчет содержания энергии в урожае._____42стр.
4.4Основные показатели энергетической оценки технологии
возделывания культуры.________________________________42стр.
Список литературы.
Введение.
Народнохозяйственное значение. Озимая пшеница принадлежит к числу наиболее ценных и высокоурожайных зерновых культур.
Зерно пшеницы отличается высоким содержанием белка (14%) и углеводов (80%). Большое влияние на содержание белка в зерне оказывают климат и, почва, а также вносимые удобрения. В пшенице, вы-
ращенной в южных и восточных районах страны, белка больше, чем в пшенице северных и западных районов.
Качество белков пшеничного хлеба очень высокое, и они хорошо усваиваются. При оценке хлебопекарных достоинств пшеничной муки большое значение имеют количество и качество клейковины, в состав которой входят главным образом белковые вещества —- глиадин и глютенин. Качеством и количеством клейковины определяются объемный выход хлеба, его расплывчатость и пористость мякиша. Высокий объемный выход хлеба зависит от эластичности клейковины и газоудерживающей способности теста. Растяжимость клейковины должна быть в пределах от 20 до 30 см. Оценка расплывчатости хлеба определяется отношением высоты хлеба к его диаметру; оценка считается высокой при отношении этих величин не ниже 0,5. Пористость мякиша должна быть равномерной, тонкостенной, мелкозернистой.
Особую ценность для мукомольной и хлебопекарной промышленности имеют так называемые сильные пшеницы. Характеризуются они повышенными качествами зерна. Общая стекловидность зерна должна быть не менее 70% у краснозерных пшениц и не менее 60% у белозерных. В зерне должно быть не меньше 14% белка, в муке первого сорта не менее 28% сырой клейковины, объемный выход хлеба на 100 г муки — 550 см3.
Сильную пшеницу называют пшеницей-улучшителем за ее способность улучшать хлебопекарные качества муки других, менее ценных в этом отношении сортов. Сильные пшеницы (Мироновская 808, Безостая 1 и др.) широко районируются в нашей стране.
Краткая история культуры. Пшеница относится к наиболее древним культурам земного шара. Свыше 6,5 тыс. лет назад ее возделывали на территории современного Ирака. В доисторические времена она получила распространение в Африке и в Европе. На территории нашей страны пшеница была известна в эпоху каменного века (примерно за 3—4 тыс. лет до н. э.) С давних времен ее возделывают в Туркмении, Закавказье.
Следы ее культуры, относятся к четвертому тысячилетию до н. э., были обнаружены на территории теперешней Хмельницкой области Украины.
1. Исходные данные.
Агроклиматическая характеристика области.
Основные климатические особенности.
Климат Московской области характеризуется теплым летом, умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными переходными сезонами.
Годовой приход солнечной радиации (суммарной) на территории Московской области составляет примерно 87 ккал/см2. Из этого количества 41 ккал/см2 — в виде рассеянной радиации.
Среднемесячная температура воздуха самого теплого месяца — июля изменяется по территории от 17° на северо-западе до 18,5° на юго-востоке. Температура воздуха самого холодного месяца—января на западе области —10°, на востоке —11°. Годовая амплитуда среднемесячной температуры 27—28,5°. Первая половина зимы заметно теплее второй, наиболее холодное время года сдвинуто на вторую половину января и начало февраля.
В отдельные годы возможно понижение температуры до —43—48°, а в котловинах и защищенных местах до — 49—54° (1940 г.). Летом же наблюдалось повышение температуры до 36—38°, а на юге области—до 39° (1936 и 1938 гг.). Однако такие высокие и низкие температуры наблюдаются очень редко, менее чем в 5% лет. В 90% лет абсолютный минимум бывает —27—30°, а абсолютный максимум 29—32°.
Теплый период, т. е. период с положительной среднесуточной температурой, длится в среднем 206—216 дней. Температуры через 0° к более высоким значениям весной происходит в первой половине апреля, к более низким осенью, в первой пентоде ноябре). Наименьшая продолжительность этого периода 160 дней, наибольшая 230 дней. Безморозный период длится 120—140 дней, В относительно пониженных и защищенных местах (котловинах, лесных полянах, осушенных болотах) он уменьшается до 100 дней. В отдельные годы продолжительность безморозного периода колеблется от 65 до 180 дней.
Длина дня летом составляет 15-17 часов. Московская область относиться к зоне достаточного увлажнения. Годовая сумма осадков в среднем 550-650 мм, с колебанием в отдельные годы примерно от 270 до 900 мм. Две трети осадков в году выпадает в виде дождя, одна треть в виде снега. В теплую часть года преобладают дожди средней интенсивности, хорошо увлажняющие почву. Ливневые дожди нередко сопровождаются грозами, а иногда и градом. В среднем за теплый период бывает 21-25 ливней с грозой и один два с градом.
Устойчивый снежный покров образуется обычно к концу ноября. Самая ранняя и самая поздняя даты образования устойчивого снежного покрова отмечены соответственно 23 октября и 28 января, к концу зимы высота снежного покрова достигает в среднем 30—45 см. Наибольший запас воды в снеге составляет 80-105 мм.
Ветровой режим области характеризуется преобладанием северо-западных, западных и северных ветров в теплый период (май-сентябрь) и юго-западных, южных и западных. Скорость ветра в теплый период в среднем за сутки составляет 2—2,5 м/сек защищенных и 3-4 м/сек на открытых и возвышенных местах в холодный период года соответственно 3-4 и 4,5-5,5 м/сек. Скорость ветра в дневное время суток в теплый период в 2-2,5 раза превышает скорость. Ночью суточный ход скорости ветра в холодный период выражен слабо.
Агроклиматические районы области.
Тепло и влага - основные климатические факторы определяющие условия роста и развития сельскохозяйственных культур. Показателем теплообеспеченности вегетационного периода может служить, сумма положительных среднесуточных температур воздуха за период активной вегетации растений, т. е. за период со средней суточной температурой выше 10 градусов. Эта сумма на территории Московской области изменяется от 1800° (на отдельных участках Смоленско-Московской возвышенности) до 2200 (на крайнем юго-востоке области).
Условный показатель увлажнения - гидрометрический коэффициент (отношение суммы осадков к испаряемости, выраженной суммой положительных температур воздуха за период выше 10градусов, уменьшенной в 10 раз) изменяется по территории от 1,6 на северо-западе до 1,2 на юго-востоке. Влагообеспеченность при таких ГТК достаточная. Учитывая тепло- влагообеспеченность, а также рельеф и тип почвы. Московскую область можно разделить на три агроклиматических района. Первый (I) агроклиматический район занимает северо-западную часть территории. Сумма среднесуточных температур воздуха за период активной вегетации растений составляет в этом районе 1800-1900.
Гидротермический коэффициент равен 1,5-1,6. Большая часть этого района занята Смоленско-Московской возвышенностью, и только крайний север-низменный Наименьшая сумма температур 1800-1850 градусов наблюдается на возвышенной территории (Загорский и Волоколамский районы), на пониженной сумма температур 1850- 1900 (Дмитровский и Истринский районы).
В I агроклиматический район входят следующие административные районы: Талдомский, Дмитронский, Загорский, Лотошинский, Шаховской. Волоколамский, Клинский, Можайский, Рузский и западная часть Солнечногорского, Истринского, Одинцовского и Наро-фоминского. Второй (II) агроклиматический район занимает центральную часть области.
Третий (III) агроклиматические район самый теплый, занимает юго-восток области. Сумма средних суточных-температур воздуха за период вегетации растений составляет 2100—2200°. Гидротермический коэффициент равен 1,2—1,3.
К III агроклиматическому району относятся административные районы: Каширский, Луховицкий, Коломенский, Зарайский, Серебряно-Прудский и небольшая юго-восточная часть Егорьевского.
Агроклиматическая характеристика области дается по агроклиматическим районам. Основная характеристика большинства элементов климата определяется в виде средних многолетних величин (средняя декадная температура, среднее количество осадков и т. д.), крайних величин (самые ранние и самые поздние даты, наибольшая и наименьшая продолжительность периода и т. д.) и обеспеченности определенных явлений в отдельные годы.
Крайние величины характеризуют пределы, в которых колеблются элементы климата в отдельные годы. Под обеспеченностью явления понимается его повторяемость в отдельные годы выше или ниже определенной
величины, раньше или позже определенной даты, выраженная в процентах. Например, если сказано, что месячная сумма осадков, равная н больше 30 мм, обеспечена в 75% лет. а равная и больше 95 мм только в 10% лет, это значит, что сумма осадков, равная и больше 30 мм. будет наблюдаться в 75 лет из 100, а равная и больше 95 мм всего лишь в 10 лет из 100.
Характеристика почв.
Московская область расположена в двух почвенных зонах: в зоне подзолистых почв и в зоне серых лесных почв.
В пределах области выделяется ряд почвенных типов, подтипов и видов.
1. Подзолы, развитые на водно-ледниковых и аллювиальных песках имеют небольшую, обычно под влажными сосновыми 6орами. Строение их профиля следующее: лесная подстилка, богатая органическим веществом, около 3 см, ниже залегает мощный подзолистый горизонт белесой окраски, резко переходящий в бурую окраску горизонта. Эти почвы кислые.
2.Слабоподзолистые почвы, развитые на тех же песчаных наносах и тех же районах что и подзолы, но под пологом сухих боров с лишайниковым покровом. Они характеризуются слабодифференцированным почвенным профилем. Сплошного подзолистого горизонта нет, оподзоленность выражена расплывчатыми пятнами. Эти почвы также кислые (рН солевой около 4).
3.Дерново-сильноподзолистые почвы имеют следующее строение профиля: гумусовый горизонт светло-серого цвета мощностью около 10 см (в пахотных почвах мощность гумусового горизонта обычно совпадает с глубиной пахотного слоя) ниже идет подзолистый белесый горизонт, обедненный питательными элементами, мощностью около 15 см, еще глубже расположен уплотненный бурый иллювиальный горизонт вмывания. Количество гумуса в верхнем горизонте небольшое - около 2%, а кислотность значительна (рН солевой около 4).
По своему механическому составу эти почвы весьма разнообразны. Супесчаные и песчаные почвы по сравнению с суглинистыми разновидностями обладают меньшим количеством гумуса, небольшой влагоемкостью и высокой водопроницаемостью, но к их свойствам относятся: хорошая аэрация отсутствие корки на поверхности и т. д. Суглинистые и глинистые разновидности этих почв, развитые на покровном суглинке имеют большое распространение, чем на морене; известкование их обязательно. Значительная часть этих почв покрыта лесами.
4. Дерново-среднеподзолистые почвы отличаются от дерново-сильноподзолистых большей мощностью гумусового горизонта (около 15 см), меньшей кислотностью (ph4-5), меньшей мощностью подзолистого горизонта (около 10 см) и меньшей плотностью иллювиального горизонта -лучшими физическими свойствами. По своему механическому составу они еще более разнообразны. Кроме вышеописанных суглинистых разновидностей встречаются дерново-среднеподзолистые, средне- и легкосуглинистые почвы развитые на морене (в районе Клинско-Дмитровской гряды). Суглинистые и глинистые разновидности этих почв требуют обязательного известкования.
5.Дерново-слабоподзолистые почвы характеризуются отсутствием сплошного подзолистого горизонта. По своему механическому составу они относятся в основном к группе легких почв. Суглинистые разновидности этих почв встречаются небольшими пятнами. Дерново-слабоподзолистые почвы супесчаного и песчаного механического состава обладают более мощным гумусовым горизонтом с меньшим количеством гумуса в нем, чем в суглинистых разновидностях, и слабокислой реакцией.
6. Дерново-подзолистые вторично насыщенные суглинистые почвы распространены лишь в северо-западной части области. Основное отличие строения их почвенного профиля от подзолистых почв заключается в наличии выделений углекислой извести в их нижней части. Эти почвы в большинстве случаев нейтральные и часто не нуждаются в известковании.
7.Дерново-подзолисто-глеевые почвы по строению верхней части своего почвенного профиля близки к дерново-подзолистым почвам и отличаются от них наличием ржавых пятен и большого количества рудяковых зерен в подзолистом горизонте. Нижняя же часть профиля резко выделяется из-за глеевых прожилок, постепенно увеличивающихся с глубиной, вплоть до образования сплошного глеевого горизонта, расположенного в толще постоянного насыщения почвенно-грунтовыми водами. По своему механическому составу эти почвы весьма разнообразны, но преобладают разновидности легкого состава. Суглинистые и глинистые разновидности их отличаются большой плотностью и липкостью в сыром состояние, а в сухом - бесструктурностью. Известкование на них обязательно.
8.Торфяно-подзолисто-глеевые почвы имеют с поверхности торфянисты горизонт, мощность которого варьирует от 5 до 30 см.. В остальной части их почвенный профиль близок к вышеописанным. Песчаные разновидности данных почв распространены в восточной части области, суглинистые и глинистые - в западной. Эти почвы тоже кислые, нуждаются в известковании в известковании, особенно суглинистые и глинистые их разновидности и также требуют мелиоративных мероприятий.
9. Дерново-глеевые почвы тяжелосуглинистого и глинистогомеханического состава характеризуются темно-серой окраской гумусового горизонта, мощность которого достигает 30 см. Содержание гумуса в нем около 4%. Эти почвы обычно имеют нейтральную или слабощелочную - в нижнем. В известковании они не нуждаются, но требуют регулярного водного режима.
10.Светло-серые сильнооподзоленные почвы обладают гумусовым горизонтом мощностью около 20 см. Подзолистость выражена в виде кремнеземистой присыпки или небольших пятнышек в низах гумусового горизонта и по трещинам в средней части почв. По своему механическому составу эти почвы суглинистые и глинистые.
Количество гумуса в пахотных слоях почвах около 2% (ph солевой около около 4-5). Эти почвы требуют известкования. Освоенность их весьма значительна.
11. Серые среднеоподзоленные почвы суглинистого и глинистого механического состава характеризуются более мощным (30-40 см) гумусовым горизонтом с количеством гумуса до 3%, реакция кислая или слабокислая (ph около 5). В нижней половине гумусового горизонта обильная кремнеземитсая присыпка; структура ореховатая, гумусовый горизонт постепенно переходит в слабовыраженный иллювиальный горизонт. Выделение углекислой извести до глубины 2 м не наблюдается. Известкование на этих почвах следует проводить малыми дохами.
12. Темно-серые слабооподзоленные Почвы суглинистого и глинистого механического
состава отличаются более темной и. более мошной гумусовой окраской (до 0-50 см) с количеством гумуса до 4%. Кислотность та же.
13. Серые глеевые почвы более гумусированы, чем серые лесные (до 4%). и хорошей структуры. В переходном горизонте наблюдаются глееватые сизые пятна. Верхние горизонты этих почв имеют слабокислую, а нижние—нейтральную реакцию. По механическому составу они относятся к группе тяжелых почв, формируются в условиях избыточного увлажнения, в зоне распространения серых лесных почв.
14. Черноземы оподзоленные и выщелоченные, по механическом) составу суглинистые и глинистые, по содержанию гумуса в верхнем пахотном слое (около 70 см) относятся к среднегумусовым, а по мощности гумусового горизонта (около 70 см — к среднемощным. Структура пахотного горизонта мелкокомковатая или зернисто-комковатая, реакция слабокислая (рН солевой 4,8—5,5). На глубине около 1 м наблюдается выделение углекислой извести.
15. Лугово-черноземные почвы по механическому составу суглинистые и глинистые, по почвенному профилю близки к оподзоленным и выщелоченным черноземам, но имеют свои характерные особенности:
а) незначительное уменьшение мощности гумусового горизонта (около 55 см);
б) увеличение содержания гумуса в пахотном горизонте (до 9%):
в) наличие глееватости в нижней части почвенного профиля;
г) сезонное наличие верховодки на глубине около 3 м. Эти почвы обладают зернистой и комковато-зернистой структурой. Реакция пахотного горизонта слабокислая (рH солевой около 5). Развиваются эти почвы в условиях изменчивого сезонного водного режима.
16. Болотные почвы (верховые, низинные и переходные болота) характеризуются наличием торфяного горизонта мощностью более 30 см. ниже которого залегает глеевый горизонт, имеющий большую вязкость и липкость. По составу торфа, богатству его зольными веществами (главным образом известью) и по ряду других свойств болотные почвы разделяются на верховые, торфяной горизонт которых отличается большой кислотностью и малой зольностью, низинные (луговые) и переходные; торфяной горизонт которых них имеет нейтральную или слабощелочную реакцию.
Район дерново-подзлистых почв Клинско-Дмитровской гряды расположен южнее выше описанного района. Большинство почв в нем формируется на покровных тяжелых средних суглинках; встречаются почвы, сформированные и на морене. Основной фон почвенного покрова - дерново-сильно- и среднеподюлистые почвы. Дерново-сильноподзолистые почвы занимают наиболее плоские участки и пологие низы склонов. Большая часть их находится под лесной растительностью. На пахотных угодьях чаще всего встречаются дерново-средне оподзолистые почвы. Болота и заболоченные почвы в этом районе редки и представлены небольшими массивами. Но склонам к рекам и оврага иного смытых почв, перегнойный горизонт которых или частично, или полностью смыт. Наибольшая часть смытых почв расположена вдоль северного уступа Клинско-Дмитровской гряды.
Район супесчаных и песчаных заболоченных почв Мещерской низины расположен в восточной части области — восточное и юго-восточнее Москвы. На почвенной карте он резко выделяется распространением песчаных и супесчаных заболоченных почв. 1ниьшая чисть Мещерской низины занята лесами, на фоне которых выступают обширные лесные массивы торфяных болот.
Но характеру рельефа и степени заболоченности Мещерская низина разделяется на две части северо-западную и юго-восточную.
Северо-западная часть характеризуется отдельными возвышенными участками, на поверхности которых развиты дерново-средне- и сильноподзолистые почвы. Обширные пространства, разделяющие указанные возвышенности, в основном в них преобладают дерново-подзолисто-глеевые почвы с пятнами торфяных болот.
Юго-восточная часть Мещерской низины более плоская, с большим количеством озер и крупных торфяных болот. Большая часть почв заболочена. Наиболее распространенными являются торфяно-подзолисто-глеевые почвы.
1.1
Агроклиматические показатели почвы.
Механичес-
кий состав
почвы
Пахотный
Слой пчвы
Содержание
Гумуса,% Мг-экв на
кг почвы
рH
(сол) Содер-жание
мг на кг почвы Глу-бина, см
Плот-но-
сть, г/см3 Гидро-лити-ческая
кислотность Сумма
Обмен-ных обосно
ваний N P2O5 K2O
Среднесугли-нистые
20 - 25
1,33
8 -10
5,56
10,98
6,5
Таблица 1.2
Виды сорняков Болезни Вредители Редька дикая,
Василек синий,
Ромашка не пахучая,
Мокрица,
Одуванчик обыкновенный,
Корневая гниль,
Мучнистая роса,
Бурая ржавчина.
Хлебная жужелица,
Вредная черепашка,
Хлебная полосатая блошка.
2. Биологические особенности.
Семена озимой пшеницы начинают.прорастать при температуре 1—2°(р, но для дружного прорастания и появления всходов нужна более высокая температура (12—15°С),
В зимне-весенний период озимая пшеница чувствительна к низким температурам и резким ее колебаниям. В южных и юго-восточных районах очень опасны колебания температуры ранней весной, когда днем она поднимается до 5-—10°С, а ночью падает до минус 10°С. Без снега озимая пшеница гибнет при температуре минус 16—18°С. Современные селекционные сорта озимой пшеницы (Мироновская 808, Белоцерковская 198 и др.) отличаются большой устойчивостью к пониженным температурам и способны выдерживать морозы до 25—30°С.
Озимая пшеница кустится осенью и весной. Усиленное кущение наблюдается при достаточной влажности и температуре 8—10°С, при понижении температуры до 3—4°С оно прекращается. В засушливую погоду кущение сильно замедляется. Заметно повышается кущение при внесении азотных удобрений и при посеве крупными семенами.
Корневая система озимой пшеницы проникает на глубину до 1,5 м и хорошо использует влагу из корнеобитаемого слоя. На юге страны для нормального роста и развития озимой пшеницы решающее значение имеет влажность почвы в период всходов и осеннего кущения. При достаточном количестве влаги в почве всходы появляются дружно и кущение идет энергично. Осенние осадки способствуют более высокому выходу зерна по сравнению с выходом соломы. Весенние осадки усиливают рост вегетативной массы и создают хорошие условия для появления новых побегов. От весеннего пробуждения до колошения озимая пшеница расходует около 70% общей потребности воды за вегетацию, в период от цветения до восковой спелости зерна — 20%. Наибольшую продуктивность озимая пшеница проявляет при влажности почвы 70—75% полевой влагоемкости в зоне распространения основной массы корней (до 60 см).
Транспирационный коэффициент озимой пшеницы 400—500. Озимая пшеница предъявляет высокие требования к почве. Реакция почвы должна быть нейтральной — рН 6,0—7,5. Наиболее высокие и устойчивые урожаи пшеница дает на плодородных, достаточно влажных и чистых от сорняков черноземах и темно-каштановых почвах. В Нечерноземной зоне лучшие для озимой пшеницы слабооподзолен-ные, среднесуглинистые почвы и серые лесные почвы. На легких супесях и осушенных торфяниках пшеница удается плохо. Большое влияние на урожайность пшеницы оказывают условия рельефа. Пониженные заболоченные места неблагоприятны для перезимовки озимых. Вегетационный период озимой пшеницы — 240—320 дней
2.1 Особенности роста и развития.
Выход первого зеленого листа наружу в практике считают фазой, появления всходов. Чтобы ускорить прохождение этой фазы, высевают семена с высокой энергией прорастания, правильно выбирают срок и глубину посева. После появления первого нормального листа выходит второй и за ним третий. Как только образуются три листа, рост растения в высоту замедляется, а рост подземной части и укоренение ускоряются. В это время стеблевой, побег формирует подземные узлы, из которых возникают вторичные корни и новые стебли. Ветвление стеблей у хлебных злаков происходит под землей и называется кущением
а узел, из которого развиваются боковые стебли и вторичные корни,— узлом кущения. Благодаря способности хлебных злаков куститься, из од- кого зерна вырастает несколько стеблей или образуется куст.
Количество стеблей, образующих растение, называют общей кустистостью. Различают еще продуктивную кустистость — количество плодоносящих и одновременно созревающих побегов на одном растении. Стеблевые побеги, на которых образовались соцветия, но зерно не успело созреть, называют подгоном, а побеги без соцветий — подседом. *
В засушливых районах большое количество недоразвитых стеблей представляет опасность для урожая: расходуют много воды, в результате чего основные стебли страдают от недостатка влаги. Одновременность созревания плодоносящих побегов в сильной степени зависит от темпов их образования, т. е. от энергии кущения.
Кущение хлебных злаков зависит от многих условий, и прежде всего от биологических особенностей каждой культуры. Например, озимая рожь кустится сильнее озимой пшеницы, ячмень — сильнее овса, овес — сильнее яровой пшеницы. Озимые кустятся лучше, чем яровые. В пределах одного и того же вида культуры отдельные сорта могут обладать разной кустистостью. Она обусловлена также плодородием почвы, густотой стояния растений, сроком и глубиной посева семян. На плодородных почвах и при высокой агротехнике кущение протекает более энергично. При загущенном посеве и глубокой заделке семян хлебные злаки кустятся слабее, чем при обычных посевах. На энергию кущения большое влияние оказывают влажность и температура почвы. В сухой почве растения не кустятся. При хорошей влажности образуется мощный узел кущения, который и дает дополнительные стебли. Растения лучше кустятся при умеренной температуре; при пониженной температуре продолжительность фазы кущения удлиняется, а при высокой — сокращается.
Узел кущения представляет собой важнейшую часть растения. Он состоит из трех сближенных стеблевых узлов и расположенной над ними точкой роста. Хорошее его развитие обеспечивает высокую кустистость и мощный рост корневой системы. Гибель узла кущения ведет к отмиранию всего растения. Особенно подвержен опасности узел кущения у озимых. Более глубокое размещение его у озимых способствует лучшей их перезимовке. В фазе кущения закладываются колоски в соцветия. В дальнейшем уже никакими агротехническими приемами нельзя увеличить в колосе число колосков. Поэтому очень важно обеспечить растения питательными веществами и влагой до кущения. Если культура орошаемая или почва достаточно увлажнена, то в этот период целесообразно применить подкормку.
Следующая фаза роста зерновых хлебов — выход в трубку- Рост стебля начинается с удлинения нижнего междоузлия, расположенного непосредственно над узлом кущения. Быстрый рост этого междоузлия продолжается 5—7 дней, затем он ослабевает и заканчивается на 10—15-й день. Почти одновременно с этим начинает расти второе междоузлие. После приостановки его роста усиленно растут третье и затем последующие междоузлия (интеркалярный рост). Каждое междоузлие растет своей нижней частью. Поэтому верхняя часть его становится твердой, в то время как нижняя еще остается мягкой и нежной. Благодаря росту междоузлий е нижней стороны стеблевых узлов зерновые хлеба способны подняться при полегании. Заканчивается рост междоузлий обычно к концу цветения — началу налива зерна.
Длина междоузлий увеличивается снизу вверх. По длине верхнее междоузлие может превосходить все вместе взятые ниже расположенные междоузлия и достигает наибольшей величины во время цветения. Число, междоузлий у хлебов первой группы — от четырех до семи, а у кукурузы и сорго значительно больше (16—20). Начало выхода в трубку отмечают с момента, когда узел поднимается над поверхностью почвы на 5 см и его можно прощупать. По мере роста стебля из влагалища верхнего листа выходит колос или метелка. С появлением половины соцветия отмечают следующую фазу—колошение или выметывание. Дружность колошения оказывает большое влияние на равномерность созревания и сроки уборки.
Вскоре после колошения у большинства хлебных злаков наступает фаза цветения. Цветение озимой ржи начинается через 10—12 дней после начала колошения и продолжается более 10 дней. По характеру цветения хлебные злаки делятся на самоопыляющиеся (ячмень, пшеница, овес, просо, рис) и перекрестноопыляющиеся (рожь, кукуруза, сорго). У самоопыляющихся хлебов пыльники большей частью растрескиваются еще в закрытом цветке, поэтому пыльца их обычно попадает на рыльце того же цветка раньше, чем раскроются пленки и станет возможным проникновение в цветок пыльцы с других растений. Наиболее строгий самоопылитель — ячмень, у которого пыльца нередко высыпается на рыльце того же цветка даже до колошения. Перекрестноопыляющиеся растения цветут при открытых пленках. У ржи тычиночные нити с пыльниками выдвигаются из колосков и по мере созревания пыльники растрескиваются, освобождающаяся пыльца с одних растений попадает на рыльца пестика других растений и происходит оплодотворение. Перекрестноопыляющиеся растения опыляются при помо
щи насекомых и ветра. Пыльца одного и того же растения ржи почти неспособна оплодотворить завязи своих цветков.
Если цветение происходит в жаркую и сухую погоду, перекрестное опыление может наступить и у растений-самоопылителей. Иногда пыльца растений одного вида оплодотворяет растение другого вида. Так, на бывшей Саратовской селекционной станции благодаря естественному опылению был впервые получен ржано-пшеничный гибрид.
В соцветии хлебных злаков цветки зацветают не одновременно. У колосовых цветение начинается со средней части колоса и идет вверх и вниз, у метельчатых (овес, просо и др.) сначала зацветают верхние колоски. Известно, что зерна, образовавшиеся в соцветии первыми, более крупные.
'У кукурузы мужские и женские цветки расположены в разных соцветиях: мужские — в метелке, женские — в початке. Метелка зацветает на 2—4 дня раньше, чем початок. От каждой завязи женского цветка отходит длинный столбик — шелковистая нить с двумя рыльцами, на которые и попадает пыльца с других растений. Прорастая на рыльцах нитей початков, пыльца проникает в завязь женского цветка и оплодотворяет семяпочку,
оказывает умеренно высокая температура (15—20°С) и отсутствие суховеев. Для хлебов второй группы оптимальная температура в фазе цветения выше (20—26 °С).
После оплодотворения начинается постепенное накопление в завязи питательных веществ. Происходит процесс образования зерна.
Образование 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 — от оплодотворения до появления точки
роста. Семя способно дать слабый Благоприятное влияние на цветение хлебных злаков первой группы росток. Масса 1000 семян 1 г. Продолжительность периода 7—9 и более дней.
Формирование — от образования до установления окон-
чательной длины зерна. В зерне много свободной воды и мало сухого
вещества. Масса 1000 семян 8—12 г.
Н а л и в — от начала до прекращения отложения крахмала
в эндосперме. Влажность зерна снижается до 38—40%, Продолжи-
тельность периода 20—25 дней.
Период налива делят на четыре фазы:
фаза водянистого состояния — начала формирования клеток
эндосперма. Сухое вещество составляет 2—3% максимального. Дли-
тельность фазы 6 дней;
фаза предмолочная — содержимое семени водянистое с молоч-
ным оттенком. Сухого вещества накоплено 10%. Продолжительность
фазы 6—7 дней;
фаза молочного состояния — зерно содержит молокообразную
белую жидкость. Сухого вещества накоплено 50% массы зрелого се
мени. Длительность фазы 7—15 дней;
фаза тестообразного состояния — эндосперм имеет консистен-
цию теста. Сухого вещества накоплено 85—90% максимального. Про-
должительность фазы 4—5 дней.
4. Созревание — начинается с прекращения поступления
пластических веществ. Влажность зерна снижается до 18—12% и даже
до 8%. Зерно созрело и пригодно для технического использования,
но развитие семени еще не закончено,,
Период созревания делят на две фазы;
1) фаза восковой спелости —эндосперм восковидный, упругий,
оболочки желтые. Влажность снижается до 30%. Длительность фазы
3—6 дней;
2) фаза твердой спелости — эндосперм твердый, на изломе мучни
стый и стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная,
влажность в зависимости от зоны 8—22%. Продолжительность фазы
3—5 дней. После наступления этой фазы в зерне еще будут протекать
сложные биохимические процессы, после чего появится новое и самое
главное свойство семени — нормальная всхожесть. Поэтому дополни-
тельно выделяют еще два периода.
5. Послеуборочное дозревание — заканчивается
синтез высокомолекулярных белковых соединений, свободные жирные
кислоты превращаются в жиры, укрупняются молекулы углеводов. Дыхание затухает. В начале периода всхожесть семян низкая, в конце периода — нормальная. Продолжительность периода колеблется от нескольких дней до нескольких месяцев в зависимости от особенностей культуры и внешних условий.
6. Полная спелость — начинается с момента появления свойства всхожести, т. е. готовности.семян начать новый цикл жизни растения. В таком состоянии они находятся до прорастания или до полной гибели вследствие старения при длительном хранении.
К моменту полной зрелости зерна стебель растений желтеет до верхних узлов, а узлы на нем становятся желтыми и приобретают бурый оттенок. Зерно становится твердым, ногтем не режется, хрустит на зубах. У некоторых культур и сортов оно непрочно сидит в пленках и легко осыпается. Ход и характер созревания хлебов зависят от внешних условий. На более легких и бедных почвах созревание наступает быстрее, чем на почвах тяжелых, влажных и богатых азотом. На возвышенных местах, в сухое и жаркое лето хлеба созревают быстрее, чем на пониженных местах или в сырое и холодное лето. В зависимости от погодных условий разница в сроках созревания одного и того же сорта может достигать двух и более недель.
В Северном Казахстане и Сибири созревание хлебов затягивается и недозрелое зерно попадает под осенние заморозки, в результате получается морозобойное зерно, понижается урожай и его качество. В теплую и дождливую погоду может происходить стекание зерна (особенно- у пшеницы), когда из него выщелачиваются растворимые питательные вещества.
Полегание хлебов и борьба с ним. При неблагоприятных условиях роста возможно полегание зерновых хлебов, особенно озимых. Полегание бывает двух видов: корневое и стеблевое. Корневое полегание — результат слабого развития корневой системы или избыточного увлажнения пахотного слоя. Растения целиком лежат на поверхности почвы и не могут подняться. Стеблевое полегание связано с малой прочностью стебля. Основная причина этого явления — значительное удлинение третьего и четвертого междоузлий стебля, которое наступает при сильном снижении освещенности нижней части стебля, что часто наблюдается на загущенных посевах. При разрастании затененных листовых узлов растения могут вновь занять нормальное положение. Стеблевое полегание встречается чаще корневого и проявляется в разной степени.
Опасность полегания зерновых хлебов особенно велика при орошаемой культуре. Помимо сильного развития вегетативных органов, полегание может быть вызвано повышенной влажностью верхнего слоя почвы, а также неглубоким залеганием узла кущения.
Полегание хлебов в значительной степени ослабевает при увеличении глубины посева семян, что способствует более глубокому залеганию узла кущения, а также при внесении калийных и фосфорных удобрений, повышающих интенсивность развития стеблей и корневой сист<