Дипломная работа: Формирование показателей качества яровой пшеницы в условиях Чулымо-Енисейской котловины
Между цветковыми чешуями находится пестик с верхней завязью и двухлопастным перистым рыльцем, три тычинки и две бесцветные пленочки (лодикуле), способствующее при набухании раскрытию цветка.
По окраске колосья бывают белые и красные; по форме – веретеновидные, призматические, булавовидные. Лицевая сторона колоса у твердой пшеницы, совпадающая с широкой стороной стержня, уже боковой, у мягкой – наоборот. Длина колосьев – от 6 до 10 см и более, количество колосков – 12…24. у твердой пшеницы колоски расположены на стержне плотно, у мягкой – рыхло.
Пшеница – самоопыляющееся растение, хотя возможно и перекрестное опыление.
Плод – голая зерновка, белая или красная, с бороздкой и хохолком. Зерно твердой пшеницы более удлиненное, в поперечном разрезе гранистое, чаще стекловидное; у мягкой оно короче, в поперечном разрезе округлое, в разной степени мучнистое, с хорошо развитым хохолком. Зерновка состоит из плодовых и семенных оболочек, эндосперма, в котором отложена основная масса питательных веществ, и зародыша. Масса 1000 зерновок – 30…55 г. (Вавилов, Балышев 1984).
Корневая система – пшеницы мочковатая, состоящая из первичных (зародышевых) и вторичных (узловых, придаточных) корней. Зерновки в зависимости от сорта (озимые или яровые) прорастают несколькими корешками (от 2 до 8). Основная масса корней располагается в пахотном слое, хотя отдельные могут проникать на глубину до 1…1,5 м. Корневая система озимых сортов более мощная, чем яровых. У твердой пшеницы отдельные корни проникают глубже, чем у мягкой, но по массе корней она уступает мягкой. Придаточные корни и стебли образуются из узла кущения, который закладывается вблизи поверхности почвы и отделен от зерновки подземным междоузлием.
За время произрастания пшеничное растение проходит ряд стадий развития. Выделяют четыре стадии. Первая – яровизация. Основным фактором, определяющим продолжительность и характер яровизации, является температура. Все сорта яровой пшеницы проходят стадию яровизации при температуре 5-15 0 С за 4-16 дней. При обычных сроках сева сорта яровой пшеницы чаще всего заканчивают стадию яровизации до появления всходов.
Вторая стадия развития – световая. Основной фактор прохождения этой стадии – продолжительность освещения. Яровая пшеница относится к растениям длинного дня. Чем длиннее день, тем быстрее проходит световая стадия и раньше начинается выход в трубку и колошение.
В 1956 г. профессором В.А. Новиковым установлено, что после окончания световой стадии, когда растения перестают реагировать на длину дня, они предъявляют повышенные требования к спектральному составу света. Этот период считают третьей стадией развития растений. Он начинается с появления, в зачаточном колосе тычиночных бугорков и оканчивается к началу формирования материнских клеток пыльцы.
От начала формирования материнских клеток пыльцы и до образования во всех цветках выколосившегося колоса созревшей пыльцы растения пшеницы предъявляют повышенные требования к интенсивности света. Этот период выделяют как четвертую стадию.
Продолжительность третьей стадии у разных сортов яровой пшеницы неодинакова и колеблется от 8-9 до 17-18 дней в зависимости от сортовых особенностей, температуры, влажности почвы и питания растений. Четвертая стадия у пшеницы короткая, от 4 до 10 дней. (Белозеров, Дергачев, Кондратьев 1967).
Пшеница – растение умеренного климата. Оптимальная температура для всех вегетаций у большинства сортов в пределах 16-20 0 С. в начале роста пшеница мирится с недостатком тепла. При снижении температуры ниже оптимальной удлиняются фазы роста. Наибольшие требования к теплу в конце трубкования, в колошение, цветение и в начале формирования зерновки. В эти фазы понижение температуры до 10 0 С. в таких условиях пыльца плохо созревает и многие цветки не оплодотворяются.
В период налива и созревания требования пшеницы к теплу несколько снижаются. Однако при температуре 12 0 С тепла грозмерно затягивается налив и созревание.
Повышение температуры воздуха выше 22 0 С в течение вегетации приводит к сокращению всех фаз роста и снижению урожая. Температура выше 35 0 С при низкой относительной влажности воздуха нарушает правильный ортосинтез, приостанавливает рост и может вызывать гибель растений. Сухие семена хорошо переносят морозы до 40-50 0 С не снижая всхожести.
Проростки зерна выдерживают понижение температуры до 6 0 С. снижение температуры до – 4 0 С приводит к частичной гибели молодых проростков. Повреждение всходов весенними заморозками отрицательно сказывается на урожае.
Повреждение пшеницы заморозком во время цветения может привести к большой череззернице или к полному отсутствию зерна в колосе. (Белозеров, Дергачев, Кондратьев 1967).
Яровая пшеница довольно влаголюбивая культура, в течение всего жизненного цикла она требует определенного количества воды. Для прорастания зерну необходимо впитать не менее 50-60 % воды собственного сухого веса. Рост вегетативной массы, листьев, стеблей и соцветий прекращается, если влажность снижается до 20-25 %.
Наиболее благоприятные условия по использованию растущим растением влаги создаются при влажности корнеобитаемого слоя почвы в пределах 60-70 % от полной полевой влагоемкости. Для яровой пшеницы средний коэффициент равен 415. до данным С.Д. Гребенникова (1949), который определял величину транспирационного коэффициента в сибирских условиях, имеет коэффициент 356.
Пшеница требует влагу в течение всего периода вегетации, от набухания и прорастания семян до начала восковой спелости зерна. Только после этого, когда идет высыхание соломы и зерна, пшеница практически не использует влагу.
Снижение урожая пшеницы во многом зависит от продолжительности почвенной и воздушной засухи и фазы роста.
Из общего суммарного расхода влаги за всю вегетацию пшеница использует от посева до кущения не более 5-7 %. В период кущения 15-20 % максимальное водопотребление приходится на период выхода в трубку и колошения до 50-55 %. При формировании зерновки и налива зерна потребление воды уменьшается до 20-30 %. На период от восковой до полной спелости приходится не более 3 % суммарного расхода влаги.
К частичной гибели растений приводит засуха во время кущения. Почвенная засуха во время трубкования ведет к резкому снижению как общего урожая, так и урожая зерна.
По данным А.И. Носатовского (1965), урожай снижается на 70-80 %. Недостаток влаги уменьшает число растений и продуктивную кустистость.
Засуха во время колошения и цветения также ведет к значительному снижению урожая.
Для яровой пшеницы критический период по отношению к влаге обычно поступает за 15-20 дней после колошения. При особенностях погоды продолжительность критического периода может изменяться. (Белозеров, Дергачев, Кондратьев, 1967).
Яровая пшеница требовательна к запасам усвояемых питательных веществ. В первую очередь это объясняется сравнительно коротким вегетационным периодом и недостаточно мощной корневой системой. Для формирования урожая в 20-25 ц /га пшеница берет из почвы 80-100 кг азота, 30-40 кг фосфора и 60-70 кг калия. Потребление питательных веществ начинается с первых же дней прорастания степени, когда разовьются корешки и первый листочек, когда использованы запасы пищи, находящейся в зерне.
Резко возрастает потребление питательных веществ во время кущения и выхода в трубку. После цветения потребление питательных веществ, а в фазу восковой спелости прекращается вовсе.
Для формирования высокого урожая нужны все основные питательные вещества. Наибольшее значение имеет азот. Достаток азота во время образования колоса, колосков и цветков обеспечивает большие размеры колоса, увеличивает число хорошо развитых цветков.
Фосфор также имеет большое значение в жизни пшеницы. Недостаток фосфора задерживает использование азота. Фосфорные удобрения ускоряют процесс цветения, налива и созревания зерна, сокращают период вегетации.
На формирование урожая пшеницы существенное влияние оказывает и калий. Его недостаток ведет к задержанию роста. При этом растение сильнее реагирует на крайние колебания температуры и влаги. При недостатке калия ухудшается количество зерна, натура его снижается и урожай падает.