В среднем за годы исследований в горно-лесной зоне посевы первой декады мая значительно превосходят по урожайности все остальные. Это объясняется тем, что здесь основным фактором, лимитирующим продуктивность культуры, является дефицит тепла. При средней продолжительности безморозного периода 90-105 дней задержка посева приводит к тому, что пшеница не успевает завершить вегетацию.

В северной лесостепи по сравнению с горно-лесной зоной средние различия между сроками посева не столь очевидны. Некоторым преимуществом обладают посевы второй декады мая.

В южной лесостепи в среднем за период наибольшую урожайность обеспечили посевы второй декады мая. Как и в северной лесостепи, ранние посевы обладают превосходством над более поздними при достаточном увлажнении в первой половине вегетации, а также при равномерном распределении осадков.

В степной зоне чаще всего наибольший урожай дают посевы второй декады мая – в 33% годоопытов. Еще в 33% случаев посевы всех трех сроков примерно равноценны. Вероятность получения максимального урожая в первую и третью декады мая составляет соответственно 20 и 13,4%. Общая закономерность влияния распределения осадков во времени на эффективность того или иного срока сева, отмеченная для северной и южной лесостепи, сохраняется и в степной зоне (И.Л. Фрумин , 2000).

Представленные данные в целом согласуются с выводами, полученными в соседних регионах, в частности, в Курганской области (П.И. Кузнецов , 1994) и Северном Казахстане (Л.Т. Черноног ,1964), а также с общей схемой изменения эффективности сроков посева на территории Западной Сибири (А.П. Федосеев ,1979).

Но при этом различия в урожайности культур, установленные в результате специальных полевых опытов по изучению сроков посева, еще не являются основанием для окончательных выводов о преимуществе того или иного срока (И.Л. Фрумин , 2000).

Актуальность вопроса о сроках посева яровой пшеницы остается. Это и послужило темой наших исследований.

1 Литературный обзор

1.1 Значение яровой пшеницы как основной сельскохозяйственной культуры

Наиболее ценной и самой распространенной на земном шаре зерновой продовольственной культурой является пшеница. Более половины населения Земли используют в пищу зерно пшеницы. Пшеничный хлеб отличается высокими вкусовыми качествами и по питательности и переваримости превосходит хлеб из муки всех других зерновых культур (Г.В. Коренев , 1983).

Зерно яровой пшеницы содержит наиболее важные элементы питания (белки, крахмал, сахар, витамины) человека. Количество белка в зерне яровой пшеницы в зависимости от сорта и условий выращивания колеблется от 12-16%. Кроме белка в зерне содержится 63-74% безазотистых экстрактивных веществ, 2-2,5% жира, 2-3% клетчатки, 1,5-2%золы, 10-14% воды. По калорийности пшеничный хлеб превосходит ржаной: в 1кг пшеничного хлеба 2000-2250 калорий. Пшеничные отруби – ценный концентрированный корм, содержащий белок, жир, сахар, клетчатку, его широко используют в животноводстве. Солома пшеницы идет на корм и подстилку для скота, Из нее изготавливают бумагу, шляпы, корзины и другие изделия. Твердая пшеница отличается большим выходом высококачественной муки – крупчатки, используемой для изготовления лучших сортов макарон, вермишели, манной крупы (Г.В. Беляков , 1983).

По посевным площадям пшеница занимает первое место среди других зерновых культур. В мире под пшеницу приходится на 1988 год 228,1 миллионов гектаров, что составляет 32,4%. В России на долю пшеницы среди зерновых культур приходится 50,3% посевных площадей.

Производство зерна в последние годы постоянно возрастает.

Зерно имеет первостепенное значение в обеспечении питанием возрастающей численности населения мира. Зерно легко транспортабельно, требует относительно низких затрат на транспорт и хранение. При влажности зерна не выше 14% оно долго хранится, а средние годовые потери не превышают 2-3%. Поэтому мировые запасы продуктов питания – это в первую очередь запасы зерна. И поэтому рост урожайности пшеницы – важнейшая народнохозяйственная задача (Д. Шпаар, Ф. Эллмер , 2000).

1.2 Морфологические особенности яровой пшеницы

Пшеница относится к семейству мятликовых (Poaceae), род – Triticum. Насчитывается свыше 20 различных видов яровой пшеницы, но наибольшее распространение получили два вида – мягкая (Triticumaestivum) и твердая (Triticumdurum) пшеницы. Все виды яровой пшеницы различаются по окраске колоса, остистости, опушенности колосовых пленок, плотности колоса, окраске зерна и остей.

Стебель яровой пшеницы – соломина, состоит из узлов и междоузлий. Узлы – утолщение на стебле, междоузлия- участки стебля между узлами. Стебель имеет от 4 до 7 узлов. Длина междоузлий к низу постепенно уменьшается. Высота стебля варьирует от 0,2 до 2 метров в зависимости от биологических особенностей и условий выращивания. Стебли бывают разной прочности, что зависит от строения и состава механической ткани.

Лист состоит из пластинки и влагалища. Листовое влагалище выходит из узла и облегает стебель. Внутри листового влагалища, непосредственно у стебля, находится лигула (листовой язычок), которая имеет средние размеры и тупозазубренная. Длина пластинки 10-35 см, а ширина 0,7-2,5см. Пшеница имеет два типа листьев – прикорневые, возникающие из подземных узлов, их бывает 4-5 и стеблевые, формирующиеся у надземной части стебля в количестве 3-5. Оптимальная площадь листьев в период наибольшего их развития для получения высокого урожая при хорошем обеспечении пищей и влагой 35-40 тысяч м² на 1га, а при недостаточном увлажнении – 15-25 тысяч.

Корневая система яровой пшеницы мочковатая, состоящая из первичных (зародышевых) и вторичных (узловых) корней. При прорастание зерна образуются первичные корни, их бывает 3-5. Вторичные корни появляются через 12-18 дней после всходов. Корни снабжают растения пищей, влагой и служат им опорой. Основная масса корней сосредоточена на глубине 15-25см, но часть корней проникает в почву до 1,5-2 метров.

Соцветие яровой пшеницы – колос, который состоит из стержня, а стержень – из отдельных члеников. Широкая сторона колоса называется лицевой, а узкая – боковой. На уступе колоса расположено по одному колоску, состоящему из двух колосковых чешуй. В колосковую чешую входят киль, зубец, плечо. Внутри колоска расположено 3-5 цветков. У каждого цветка есть две цветковые чешуи, между которыми находится пестик с завязью и двулопастным перистым рыльцем и три тычинки, имеющие тонкую нить и двухгнездные пыльники с пыльцой. У основания завязи, рядом с тычинками, расположены две пленки, называемые лодикуле. Пленки при цветение набухают, что способствует открытию цветка и его оплодотворению.

Плод яровой пшеницы называется зерновкой, состоит из трех частей: оболочки, эндосперма и зародыша, который находится с одной стороны зерновки, с другой – хохолок из коротких волосков. Оболочка формируется из стенок завязи и стенок семяпочки, предохраняющей зерно от неблагоприятных внешних условий и механических повреждений. Эндосперм занимает основную внутреннюю часть зерна, в котором содержатся питательные вещества для прорастающего зародыша. ПО мере прорастания эндосперм расходуется и остается одна оболочка. Эндосперм состоит из двух частей: наружной – алейроновой и внутренней – мучнистая и крахмалистая часть, которая составляет 80-90% массы зерна. Зародыш находится в нижней, более широкой части зерна и отделен от эндосперма щитком. Он состоит из почки, зародышевого стебля и корешков. Всасывающие клетки щитка передают питательные вещества из эндосперма прорастающему зародышу. В нем вырабатывается фермент диастаз, при помощи которого крахмал переводится в сахар. Зародыш составляет около 2% массы зерна (И.И. Беляков , 1983).

1.3 Биологические особенности яровой пшеницы

Зерно пшеницы прорастает при температуре два градуса и поглощает при этом 50-55% воды (от массы зерна). ПРИ ранних сроках посева период до появления всходов протекает при пониженных температурах и продолжается 8-15 дней, тогда как при температуре 20-25⁰ C пшеница прорастает через 1-2 дня.

Средняя продуктивная кустистость яровой пшеницы колеблется от 1,2 до 2,5. Факторы, определяющие продуктивную кустистость пшеницы, следующие: срок посева (при запаздывании с посевом кустистость уменьшается), запас влаги, азотистых и других питательных веществ в почве, площадь питания растений, глубина нахождения узла кущения.

Продолжительность периода от всходов до кущения в среднем составляет 15-22 дня. При медленном нарастании весеннего тепла этот период растягивается. Недостаток влаги в почве также сопровождается задержкой кущения.

Обычно ко времени кущения корни яровой пшеницы углубляются на 50см (на черноземах), а к фазе колошения – на 100-130см.

Для нормального укоренения и питания растений необходимо развитие не только зародышевых, но и узловых корней, при слабом развитии которых почвенная влага растением используется лишь на 60%, а при хорошем – на 83%. Только при раннем их образовании пшеница способна нормально развиваться. Лучшему развитию узловых корней благоприятствует более глубокий посев.

Узловые корни начинают появляться в фазе 3-4 листа и развиваются только при наличии влаги в зоне узла кущения. Причем возможность образования этих корней у яровой пшеницы ограничена коротким периодом – от формирования узла кущения до выхода в трубку.

Пшеницу относят к растениям длинного дня. При продвижении на север фаза кущения сокращается и выколашивание наступает быстрее, чем на юге. Продолжительность кущения в зависимости от условий колеблется от 11 до 26 дней. Формирование колоса начинается в фазе третьего листа и с повышением температуры ускоряется. При повышении влажности почвы и воздуха, улучшении азотного питания и одновременном понижении температуры воздуха период формирования колоса удлиняется.

При запаздывании с севом, а также в годы с поздней весной и с быстрым повышением температуры период до колошения уменьшается.

Вследствие невысокой усвояемой способности корневой системы и слабого ее развития пшеница очень требовательна к плодородию почвы. Для нее необходимы не очень связные, нейтральные или слабощелочные достаточно увлажненные и плодородные почвы, чистые от сорняков. Лучшими считаются черноземные, каштановые и плодородные суглинистые почвы.

Яровая пшеница относится к культурам слабой солевыносливости. Для получения высоких урожаев на подзолистых почвах необходимо внесение извести и органо-минеральных удобрений.