Озимая пшеница

Озимая пшеница является одной из самых распространенных  важнейших продовольственных культур  на земном шаре, ценность, зерна которой  определяется высоким содержанием  белка, жира, углеводов и т.д.

 

По содержанию белка озимая пшеница превосходит все зерновые. Пшеничная мука широко используется в хлебопечении, кондитерской промышленности, сильные и  твердые сорта пшеницы  используют для производства качественного  хлеба, макаронных изделий, манной крупы  и т.д. Для хлебопечения требуется  зерно с содержанием белка  – 14-15%, для изготовления макаронных изделий – 17-18%. Из зерна получают спирт, крахмал и др. Отходы мукомольной  и спиртовой промышленности являются ценным питательным кормом для животных, грубые (солома, мякина) имеют большую  кормовую ценность: 10кг. соломы – 0,5кг протеина, 20-22 корм.ед.

 

Выращивание озимой пшеницы  выгодно, т.к. полученная продукция  имеет низкую себестоимость. Озимая пшеница – высокоурожайная культура (уступая лишь рису). Средняя урожайность  по Украине – 30ц/га, в передовых  хозяйствах – 50-60ц/га, самый высокий  урожай в мире,  был получен  в Канаде  – 170ц/га.

 

Пшеница по силе муки:

Сильная пшеница – сорта  мягкой пшеницы с содержанием  белка в зерне более 14%, клейковины 1 группы качества более 28%, способные  давать хлеб высокого качества (большого объема и пористый) не только в чистом виде, но и при добавлении к муке слабых пшениц. За способность сильной пшеницы улучшать слабую ее называют улучшителем.

Средняя пшеница – сорта  с содержанием белка в зерне 11-13,9%, клейковины – 25-27% (2 группа качества), мука из нее имеет хорошие хлебопекарные  свойства, но не улучшает муку слабой пшеницы.

Слабая пшеница – сорта  с содержанием белка – менее 11%, клейковины – менее 25% (3 группа качества). Мука слабых пшениц дает хлеб низкого качества с небольшим объемом и плохой пористостью.

Ценная пшеница – сорта, которые по качеству зерна технологическим  свойствам близки к сильной пшенице, но отдельные показатели не соответствуют  требованиям сортов-улучшителей.

Ботаническая характеристика

 

К настоящему времени наукой установлено всего 22 вида оз.пш., из которых наибольшее распространение имеют 2: пшеница твердая (Triticum durum) и пшеница мягкая (Triticum sativa). Они имеют большое количество разновидностей, форм и сортов. Как правило, к твердой пшенице больше относится яровая пшеница.

 

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

 

Стебель оз.пш. – соломина, округлой формы, полый и по всей длине разделен узлами (кольцеобразные утолщения) на 5-6 участков (междоузлия).

 

Типы листьев оз.пш.:

Прикорневые  — образуются из подземных узлов

Стеблевые — образуются из надземной части стебля.

 

Лист состоит из 2 частей:

Влагалище

Лепесток

 

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

 

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

 

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

 

Соцветие пшеницы –  колос, состоящий из:

Колосовой стержень

Отдельные колоски, содержащие 1-5 цветков, из которых зерно дают только 2-3.

 

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

 

Биологические особенности

 

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

Требования к свету

 

Озимая пшеница является растением длинного, светового дня. Под действием солнечного света  происходят процессы фотосинтеза, благодаря  которым в растительном организме  накапливаются белки, жиры, углеводы и т.д.

 

При оптимальном количестве солнечного света растения хорошо кустятся, листья принимают зеленую окраску.

 

Недостаток освещения  способствует разрастанию первого (нижнего) междоузлия и образованию  листа кущения ближе к поверхности  почвы, что снижает зимостойкость  растения.

 

Интенсивное солнечное освещение  и понижение температуры вызывают торможение роста первого междоузлия и способствуют более глубокому  залеганию листа кущения, что  обеспечивает лучшую перезимовку оз.пш. Освещенность посевов зависит от густоты стояния растений на 1га. Загущенные посевы снижают освещенность.

Требования к теплу

 

Температура является важным фактором развития. В разные периоды  вегетации оз.пш. и все культуры предъявляют неодинаковые требования к температурному режиму.

 

Зерно оз.пш. прорастает при 1-2°С, а ассимиляционные процессы начинаются при 3-4°С.

 

Быстро и дружно всходы появляются при 15-18°С.

 

Весной при возобновлении  роста для оз.пш. благоприятной является 12-15°С, выше 25°С  отрицательно влияет на прохождение отдельных фаз роста растений.

 

В фазу выхода в трубку требуется 15-16°С, при -7…-9°С – повреждается главный стебель и растение может погибнуть.

 

В период колошения (цветения) оз.пш. необходимо 18-20°С, при 35-40°С и большой сухости воздуха во время налива зерна, оно получается мелким и щуплым.

 

В период созревания зерна  благоприятной считается 22-25°С.

 

В зимний период оз.пш. вымерзает при -17…-19°С без снежного покрова, а с ним выдерживает до -25°С.

 

Озимая пшеница — достаточно жаровыносливая и засухоустойчивая культура, но менее зимостойкая, 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. При  орошении пшеницы снижается отрицательное  действие суховеев и предотвращается  щуплость зерна.

Питание

 

Для создания урожая оз.пш. потребляет определенное количество питательных веществ, и чем выше урожай, тем больше выносят растения из почвы. На создание 1ц. урожая зерна и соответствующего количества листостебельной массы оз.пш. выносит из почвы

 

N (азот) — 3.3-3.5кг.,

 

Р (фосфор) – 1-3кг.,

 

К (калий) – 2-3кг.

 

Под влиянием N,P,K лучше развивается  вегетативная масса, корневая система  оз.пш.

 

Азот, особенно в форме  аммиачных удобрений, необходим  растениям для образования белковых веществ. При недостатке азота в  почве растения хуже развиваются, ослабевает процесс кущения, листья желтеют, затем  краснеют и отмирают.

 

Потребление азота растениями озимой пшеницы начинается с первых дней жизни и продолжается до окончания  налива зерна. Так, в фазе кущения  потребление азота составляет 20%, в период выхода в трубку – колошения  – 50-55%, цветения – начала 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 – 1-1,3%. 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  – 5-5,5%, в фазе выхода в трубку – 4,5-5%, и в фазе колошения – 3-4% на АСВ.

 

Фосфор нужен растениям  как элемент питания и для  более полного усвоения азота, без  которого задерживается синтез белков. Он способствует лучшему развитию корневой системы, генеративных органов, ускоряет созревание. При недостатке фосфора  ослабевает общее развитие растений и задерживается цветение и созревание.

 

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

 

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

 

Калий способствует синтезу  белков. Он участвует в образовании  углеводов, хлорофилла, каротина и других веществ, повышает зимостойкость растений и устойчивость к полеганию, уменьшает  поражение растений корневой гнилью и ржавчиной. При его недостатке рост растений идет хуже, снижается  кустистость, листья приобретают синевато-зеленую  окраску с бронзовым оттенком, края их буреют и закручиваются. Большую  роль в питании растений играют кальций, особенно в углеводном обмене, и  микроэлементы (марганец, бор, медь, молибден и др.).

 

Поступление калия в растение 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%. Наибольшее потребление калия приходится на фазы выхода в трубку, колошения  и цветения.

Влага

 

В течение вегетационного периода оз.пш. расходует большое количество влаги. Транспирационный коэффициент (расход воды на создание 1ед. сухого вещества) равен 450-500ед. Оптимальная влажность почвы должна быть не ниже 70-75 НВ (наименьшая влагоемкость). Семена для прорастания потребляют 50-60% воды от сухой массы семени.

 

Озимая пшеница лучше  использует осенние и зимние осадки, потребляет значительно больше влаги, чем яровая. Это связано с тем, что у нее более продолжительный  вегетационный период,  и она  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  чтобы получить дружные и полноценные  всходы, необходимо иметь в верхнем  слое почвы (0-10см) не менее 10мм продуктивной влаги. Для нормального осеннего кущения озимой пшеницы необходимо иметь в слое почвы (0-20см) не менее 30мм продуктивной влаги.

 

До 70% всей влаги, потребляемой за вегетацию, озимая пшеница расходует  в период от весеннего отрастания до колошения, 20% — в период от цветения до восковой спелости зерна. Критический  период по отношению к влаге –  выход в трубку-колошение. При  продолжительном увлажнении снижаются  темпы роста.

 

Для получения высоких  урожаев озимой пшеницы с хорошим  качеством зерна наиболее благоприятная  влажность почвы (в слое 0-60см) –  ниже влажности разрыва капилляров.

 

Почвы

 

Для оз.пш. почва должна быть высокоплодородной, структурной, с высоким содержанием N,P,K и др. питательных веществ. Реакция почвенного раствора должна быть в пределах pH=6-7.5.

 

Содержание гумуса, чем  выше, тем лучше. Лучшие почвы –  черноземы (гумус 8-12%). Высокие урожаи оз.пш. дает на каштановых, подзолистых и дерново-глеевых почвах. Плохими для оз.пш. являются песчаные, супесчаные, тяжелосуглинистые и глинистые почвы.

Фазы роста и развития

Всходы

Кущение

Выход в трубку (стеблевание)

Колошение

Цветение

Созревание

молочая спелость

восковая спелость

полная спелость

 

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, прохождение 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 кустится. Для озимой пшеницы очень опасны резкие колебания температуры ранней весной, когда днем она поднимается до 10°С, а ночью падает до …-10°С. Озимая пшеницы может выдержать температуру в зоне узла кущения …-16…-18°С.