4. Морфологические и биологические особенности культуры

Корневая система пшеницы мочковатая и состоит из первичных (зародышевых) и вторичных (узловых) корней. До ухода растений в зиму при оптимальном увлажнении почвы они достигают глубины 60-70 см.

В период оттепелей рост корней у пшеницы продолжается всю зиму. Максимальных размеров они достигают к фазе формирования зерна. В зависимости от условий произрастания глубина проникновения первичной корневой системы колеблется от 1,6 до 2,6 м. Главными факторами, определяющими рост корней в это время является наличие влаги и доступного фосфора в почве. Недостаток последнего легко обнаружить по замедленному росту надземных органов растения в осенний период и фиолетовой окраске его листьев.

После образования узла кущения, который закладывается между семенем и поверхностью почвы на глубине 2-3 см, одновременно с появлением боковых побегов, на 14-15 день после всходов, начинают развиваться вторичные (узловые) корни. Каждый новый побег образует свою пару корешков, обеспечивая себя корневой системой. Эти корни легко отличить от первичных - они обычно покрыты частицами почвы.

При недостатке влаги и питательных веществ в почве процесс образования вторичных корней затягивается на 20-30 дней (пока не пройдут дожди). При длительном отсутствии влаги в почве вторичная корневая система осенью не образуется и растения пшеницы зимуют на первичных корнях. Весной процесс образования вторичных корней может продолжаться, но в этом случае корни отстают в росте от тех, что образовались осенью, что безусловно скажется на конечной продуктивности растений пшеницы.

В отдельные годы при весенней засухе верхний слой почвы быстро пересыхает и в этом случае вторичная корневая система вообще не образуется. Растения вынуждены формировать урожай на первичных корнях. Их продуктивность при этом в лучшем случае может составить 70% возможного урожая растений, имеющих как первичную, так и вторичную корневую систему. Вторичная корневая систем проникает в почву на глубину 1,2-1,4 м, однако основная маса корней - 70-80%, располагается в верхнем 0-40 см слое почвы.

Учитывая огромную важность корневой системы для судьбы урожая пшеницы, необходимо всемерно содействовать ее своевременному формированию. Основными агротехническими приемами, способствующими образованию у нее продуктивных корней, является обеспечение растений с осени элементами питания, в первую очередь фосфором, наличие влаги в почве и тщательная ее подготовка к посеву. Наличие глыб на поверхности почвы способствует уменьшению глубины закладки узла кущения и ухудшает тем самым условия формирования вторичной корневой системы.

На глубину закладки узла кущения оказывает влияние и глубина заделки семян - чем глубже они заделаны в почву, тем глубже у растений формируется узел кущения.

Увеличение глубины заделки семян повышает устойчивость растений против воздействия низких температур в зимний период. На глубине 2-3 см температура почвы зимой, даже без снега, выше чем на ее поверхности на 5-7°С, что обычно бывает достаточно для сохранения от вымерзания и иссушения корней пшеницы сухим морозным воздухом.

Стебель - соломина из 5-6 междоузлий цилиндрической формы. Верхнее междоузлие заполнено рыхлой паренхимой. В начале фазы выхода в трубку стебель растет медленно - 1,5-2 см в сутки. После цветения рост стебля прекращается. При сильном затенении растений нижние междоузлия вытягиваются, что усиливает опасность полегания посевов вследствие ветра, дождя, и т.д. До начала налива зерна полегшие растения, за счет утолщения узлов, могут подняться. После налива такие посевы уже не поднимаются, затрудняя уборку и увеличивая потери урожая.

Листья у пшеницы бывают двух видов - прикорневые, которые образуются из подземных узлов, и стеблевые, растущие из узлов надземной части. Первый лист заканчивает свой рост через 7-15 дней после всходов, последний - в фазу цветения. Общее количество листьев, образующихся на одном растении, может быть до 80, но обычно - 8-12 штук. В листьях растений протекает фотосинтез, в результате которого образуется основная часть (80%) биологического урожая. Стебель пшеницы тоже участвует в фотосинтезе - за счет его образуется. До 18% общего количества сухих веществ растения.

Чем больше листовая поверхность растений, тем больше и потенциальная возможность в деле образования урожая зерна. При помощи агротехнических приемов можно воздействовать на размеры и продуктивность листовой поверхности. Подбор прественников, внесение азотных удобрений, орошение оказывают положительное влияние на размеры и продолжительность жизни листьев, а значит на величину и качество урожая зерна.

Соцветие пшеницы представляет из себя сложный колос. Состоит он из коленчатого стебля и плотно сидящих на нем колосков, число которых может быть от 10 до 30.

Колосок в свою очередь состоит из двух чешуи, нижняя из которых несет ость. Между чешуями располагаются цветки, которые обоеполые и однодомные. Пшеница самоопыляемое растение. В прохладную, ненастную погоду опыление проходит при закрытых чешуях. В сухую, жаркую погоду может произойти перекрестное опыление. Цветок в раскрытом состоянии, в утренние или вечерние часы, находится в среднем около 15 минут.

Колос озимой пшеницы - высокопластичный орган и хорошо адаптируется к условиям произрастания. В зависимости от погодных условий в нем может сформироваться от 6 до 80 полноценных зерен. Соответственно этому варьирует и масса колоса.

Плод пшеницы - голая зерновка, которую обычно называют зерном. Нормально развитое зерно состоит из оболочки, зародыша и эндосперма.

Все озимые хлеба отличаются продолжительным вегетационным периодом, который начинается осенью в год посева и заканчивается летом следующего года.

В осенний период озимые при своевременном посеве дают всходы, кустятся и ко времени прекращения вегетации развивают мощную корневую систему.

Семена могут прорастать при температуре 1-2º. При обычных сроках посева температура воздуха и почвы равна примерно 14-17º. При этой температуре и достаточной влажности почвы всходы появляются через 6-8 дней. Ко времени появления 3-го листа у озимых закладывается узел кущения, и через несколько дней появляется первый боковой побег.

Кущение продолжается около 30 - 35 дней до устойчивого похолодания, когда температура понижается до 3 - 4º. Поэтому при благоприятных условиях озимые почти полностью заканчивают кущение осенью, образуя 4-5 побегов. Для кущения наиболее благоприятна влажная, умеренно теплая погода.

Весной, при прогревании почвы до 5º, озимые рано отрастают, продолжают кущение, после чего наступает быстрый рост стеблей (выход в трубку), а затем – колошение. В период колошения, цветения и созревания наиболее благоприятна температура около 16 - 20º.

По требовательности к почве среди озимых культур выделяется озимая пшеница. Для нее предпочтительны связные суглинистые и глинистые плодородные почвы со слабокислой или нейтральной реакцией (рН 6-7).

Зимостойкость, или устойчивость озимых к неблагоприятным зимним условиям – сильным морозам, частым оттепелям, появлению ледяной корки и т.д., - зависит от особенностей сорта и условий выращивания, от того, в какой степени растения подготовлены к зимовке. Эту подготовку принято называть закалкой. Физиологами установлено, что закалка озимых протекает в две фазы.

Первая фаза проходит осенью при понижении среднесуточных температур до 5 - 6º, когда рост растений приостанавливается, но фотосинтез при солнечной погоде интенсивно продолжается, и в растениях, особенно в узлах кущения, усиленно накапливаются сахара, играющие защитную роль. Пройдя первую фазу закалки, озимые могут выдерживать морозы до 12 - 14º.

Вторая фаза закалки проходит при морозной (от 0 до -5º) и солнечной погоде и сопровождается обезвоживанием тканей, переходом части воды в связанное состояние, при котором она не замерзает, и повышением водоудерживающей способности клеток тканей. Для полного завершения закалки озимым необходимо около трех недель. Наиболее благоприятные условия для нее создаются при сухой солнечной погоде. Из агротехнических приемов хорошей закалке способствует своевременный посев и внесение фосфорных и калийных удобрений.