«Повышение устойчивости производства зерновых на основе диверсификации сельскохозяйственных культур» (стр. 3 )

Яровая пшеница – одна из самых древнейших и наиболее распространенных культур на земном шаре. В культуре яровой пшеницы распространено  два вида: мягкая - дающая муку высоких хлебопекарных качеств, и твердая – с повышенным содержанием белка в зерне, используемая для изготовления высококачественных макарон и вермишели.

Зерно яровой пшеницы подразделяют по качественному составу:

Сильное: белка ≥14%, сырой клейковины ≥28(40)% Ценное: белка - 11-14%, сырой клейковины – 24-28% Рядовое: белка ≤14%, сырой клейковины ≤24% Фуражное: белка -  9%, сырой клейковины ≤20%

Яровая твердая пшеница более устойчива, чем мягкая к осыпанию, меньше вредит ей гессенская муха, слабее поражается ржавчиной и головней, полнее использует воду, менее подвержена полеганию.

Средняя урожайность яровой пшеницы по РК – 9-11 ц/га, что связано с особенностями почвенно-климатических в районах ее возделывания (ограниченное количество осадков – 250-350мм, высокие летние температуры).

Применяя современную технологию возделывания, можно получать и более высокую урожайность зерна (3-5т/га), отвечающего требованиям сильной пшеницы.                                 

Биология культуры является основой построения ее технологии возделывания - комплекс агротехнических приемов, выполняемых в определенной последовательности, направленный на удовлетворение требований биологии культуры и получения высокого урожая заданного качества. С учетом этого  необходимо знать биологические особенности возделываемой культуры, т. е. отношение ее к факторам жизни (свет, тепло, влажность, пища, воздух). Урожай яровой пшеницы зависит от наследственно обусловленных потенциальных возможностей растений, их устойчивости к неблагоприятным условиям среды, а также от почвенно-климатических, биологических и агротехнических факторов.

Фазы развития. Мягкая и твердая яровая пшеница в процессе развития проходят 12 фаз, требующих различных условий для их оптимального протекания: набухание и наклевывание семян – прорастание -  всходы - образование третьего листа – кущение -  выход в трубку -  стеблевание -  колошение – цветение - молочная спелость -  восковая спелость - полная спелость.

Идеальные условия для прорастания семян: температура 12-15оС, влажность почвы 70-90% от полевой влагоемкости.

Период от всходов до выхода в трубку имеет особое значение для развития корней, роста листьев и формирования колоса, а также дополнительных стеблей.

Климатические условия сильно влияют на кущение яровой пшеницы. При сухих условиях коэффициент кущения снижается до 1,1-1,3, но при более увлажненных лесостепных условиях коэффициент кущения повышается. Коэффициент кущения также зависит от нормы высева.

Оптимальная температура (12-17оС) и влажность почвы способствуют благоприятному формированию генеративных органов.

В фазы выхода в трубку и стеблевания происходит формирование цветочных органов, а в колошение заканчивается развитие цветка. В это время усиленно растут все органы колоса и цветка.

Опыление и оплодотворение происходит на этапе цветения, после чего начинается налив зерна. В молочную спелость зерно принимает размеры и форму, присущие данному сорту, происходит усиленное накопление крахмала, сахаров и аминокислот,  и влажность зерновых снижается с 80% до 65%. В начале восковой спелости она составляет 38-40%. В этот период происходит интенсивное накопление нерастворимых питательных веществ в эндосперме. В период восковой спелости эндосперм содержит до 60% крахмала и 14-16% белка, однако эти показатели варьируют в зависимости от сорта и условий выращивания пшеницы.

Оптимальная температура воздуха в период налива и созревания зерна - 22-25оС. Более высокие температуры снижают урожайность яровой пшеницы, а пониженные – качество зерна.

В засушливой степи, в острозасушливые годы происходит сокращение вегетационного периода на 13-17 дней, начиная с фазы кущения до восковой спелости, ввиду увеличения температурного режима и уменьшения количества осадков, что приводит к снижению урожайности на 40-50%. Во влажные годы и в годы с прохладным летом отмечается удлинение вегетационного периода на 13-20 дней, начиная с фазы выхода в трубку до молочной спелости, что положительно сказывается на росте и развитий растений и увеличении урожайности на 20-35 %. Однако при этом возникает угроза повреждения зерна ранними осенними заморозками.

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

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

в период всходов – 5-7% общего потребления вод за вегетационный период, в фазе кущения – 15-20%, в фазах выхода в трубку и колошения – 50-60%, молочного состояния зерна – 20-30, восковой спелости – 3-5%.

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

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

Интенсивность потребления влаги изменяется по фазам развития следующим образом:

Фазы развития  мм/день

всходы-кущение                                         1,8

кущение-выход в трубку                                  2,0

выход в трубку-колошение  5,3        

колошение-молочная спелость  2,7

молочная спелость-полная спелость         2,5

В целом,  потребление воды распределяется следующим образом:

всходы  7%

кущение  15-20%

выход в трубку-цветение  50-60%

молочная спелость                                         20-30%

восковая спелость  5%

Коэффициент водопотребления или расход влаги на создание 1 ц зерна составляет 10-18 мм.

Яровая пшеница имеет хорошо развитую корневую систему, которая при наличии достаточной влаги в почве проникает на глубину до 1,5 м. Вторичная корневая система появляется в период кущения и проникает на глубину не более 25-30 см. Она хорошо использует влагу летних дождей и тем самым способствует формированию высокого урожая. Однако, в острозасушливые годы вторичная корневая система может быть слабо развитой или вообще отсутствовать. В таких условиях урожай создается только зародышевыми корнями и при наличии влаги может достигать 12-15 ц/га. В связи с этим накопление влаги в глубоких слоях почвы имеет особенно важное значение в засушливых районах.

Твердая пшеница более требовательна к плодородию почвы и условиям агротехники, менее засухоустойчива. Поэтому размещать ее следует по более влагообеспеченным предшественникам;  по чистым парам, пласту многолетних трав, обработанному после первого укоса по типу раннего пара, после зернобобовых и масличных культур.

Минеральное питание. Яровая пшеница – очень требовательная культура к условиям минерального питания. Поглощение азота происходит в течение продолжительного времени и с особой интенсивностью - в период выхода в трубку – колошения. Максимальное количество азота на единицу площади пшеница содержит к моменту молочной спелости.

Поглощение фосфора происходит более равномерно, однако недостаток его в ранние фазы (всходы-кущение) может отрицательно повлиять на урожайность.

Калий поступает в растения с первых дней роста до колошения-цветения. При недостатке в почве калий легко реутилизируется и сосредотачивается в молодых органах и тканях.

Для нормального роста и развития яровой пшеницы важное значение имеет сбалансированность минерального питания, особенно между азотом и фосфором. Как недостаток, так и избыток азота или фосфора приводят к нарушению белкового обмена в растениях и значительному снижению урожая.

Для получения гарантированного урожая даже  в острозасушливый  год необходимо к посеву накапливать  в метровом слое почвы 140-160мм продуктивной влаги. Накопление почвенной влаги происходит частично, за счет  осенних и весенних, а в основном путем усвоения  зимних осадков.  Регулируемое накопление твердых  зимних осадков является одним из самых действенных и эффективных  приемов улучшения влагообеспеченности  сельскохозяйственных культур в период  вегетации и уменьшения вредного  воздействия засухи.

Снег на парах накапливается кулисами на парах и  после кормовых культур, высокой стерней, оставляемой  после уборки зерновых методом очесывания или интенсивным механизированным снегозадержанием.

Высокая весенняя влагозарядка – гарантия урожая,  в том числе и при внедрении ресурсовлагосберегающих  технологий.