Що таке критичні періоди в розвитку рослин, і коли вони настають в озимої пшениці?
У розвитку рослин можна виділити два основних періоди:
- формування вегетативних органів — коренів, стебел, листків;
- утворення генеративних органів — суцвіть, квіток і органів розмноження — плодів і насіння.
Критичними періодами у розвитку злаків є ті, коли останні переходять від вегетативного до генеративного типу розвитку. Перший критичний період розвитку злаків — це проростання висіяного насіння, який вимагає достатньої кількості продуктивної вологи і оптимальної температури. Від нього залежить густота рослин і синхронність розвитку пагонів кущіння, що визначає подальші можливості управління процесами формування елементів продуктивності.
Критичними періодом розвитку елементів продуктивності є так звана стадія «подвійного кільця». У фазі шостого листка, яка в озимої пшениці в умовах теплої осені може розпочатися в осінній період, на конусі наростання головного пагона за допомогою лупи або мікроскопа можна розгледіти дві затяжки. Це значить, що рослини пшениці розпочали закладку елементів колоса.
У цей період рослини особливо чутливі до дефіциту азоту. За сприятливих умов позитивний ефект може мати застосування регуляторів росту. Приблизно у фазі першого вузла у пшениці в основному закінчується закладка елементів колоса: сформувались переважно колоски, квітки, зачатки пиляків. У цей час уже визначилась максимально можлива їх кількість у колосі і на одиницю площі. Рослини особливо чутливі до несприятливих умов погоди (заморозки, посуха) і дії ростових речовин.
Між фазою ІІ вузла і появою останнього («прапорцевого») листка розпочинається «великий критичний період», коли за один тиждень довжина колоса збільшується від декількох міліметрів до 10 см і більше. Різко підвищується чутливість рослин до дефіциту поживних речовин, води і світла. У період появи останнього листка на добре розвинутих стеблах повинно бути 5–6 листків. Якщо їх кількість на стеблі менше п’яти, зменшується кількість колосків у колосі і продуктивність окремих колосків. З появою «прапорцевого» листка і до початку цвітіння злаки менш чутливі до регуляторів росту. В період наливу зерна пшениця чутлива до нестачі азоту, але пізні азотні підживлення можуть бути неефективними, якщо своєчасно не сформувались достатнього об’єму запасні органи.
Критичні періоди за строками їх настання можуть дуже варіюватися, залежно від грунтово-кліматичних умов, сорту, строків сівби, тому для підвищення ефективності азотних підживлень важливе проведення постійного агробіологічного контролю за розвитком рослин, щоб точно визначити початок настання критичного періоду.
Від чого передусім залежить рівень урожайності в сучасних інтенсивних технологіях вирощування зернових?
Вчені вважають, що величина врожайності на 60% залежить від щільності продуктивного стеблостою, на 25% — від числа зерен у колосі і на 15% — від маси 1000 зерен. Тому проблема формування високопродуктивних посівів перш за все пов’язана із завданням формування на полі оптимальної щільності стеблостою.
Оптимальною вважається найбільша щільність продуктивного стеблостою, перевищення якої знижує продуктивність посіву. Залежить вона як від агроекологічних умов, так і від властивостей культури та сорту. В країнах середньої Європи і в Україні оптимальна щільність продуктивного стеблостою може коливатися: в озимої пшениці — від 600 до 800, ярої пшениці — від 500 до 1000, ярого ячменю — від 700 до 1200 колосів на 1 м². В Білорусі цей показник становить: для озимого жита — 400–500, озимої пшениці — 500–600, ярого ячменю — 700 стебел із колосами на 1 м².
У зернових культур є сорти з генетичною схильністю до формування продуктивного стеблостою з високою щільністю стеблостою, але відносно низькою озерненістю, і сорти з низькою його густотою, але високою продуктивністю колоса. Сортам другого типу, порівняно з першими, для того щоб забезпечити таку ж урожайність, потрібне менше число продуктивних стебел у розрахунку на одиницю площі. Різниця в оптимальній щільності продуктивного стеблостою між сортами досить значна (від 550 до 800 колосів/м²).
Характерні ознаки сортів пшениці, стійких до загущення: низькорослість, дрібний верхній лист, невеликий кут відхилення листової пластинки, малий коефіцієнт її нахилу. Боротьба за світло, воду та поживні речовини починається у таких сортів за значно більшої густоти стеблостою, ніж у інших.
За дефіциту якого-небудь із факторів життєзабезпечення рослин (вода, мінеральне живлення, світло), який викликає посилення конкуренції між ними, оптимум щільності продуктивного стеблостою зменшується, а за високої забезпеченості цими факторами зростає, але лише до рівня, який гарантує відсутність вилягання.
Небезпека вилягання й ураження хворобами визначає і декілька змін щодо до деяких рекомендацій, оптимуму щільності продуктивного стеблостою, наприклад за зрошення, високих доз азоту, раннього висіву. В таких випадках за використання ретардантів і фунгіцидів оптимальний рівень щільності продуктивного стеблостою підвищується.
Що повинно бути найважливішою умовою агротехніки високопродуктивних посівів?
Диференціація рослин у міру їх росту як в умовах низької культури землеробства, так і за оптимального живлення підсилюється, зростає їх взаємовплив, що призводить до загибелі значної кількості найбільш ослаблених рослин, зниження продуктивності посіву та господарської цінності урожаю. Тільки на вирівняних посівах можливий правильний догляд за ними в певні фази розвитку рослин, а отже, з найбільшою ефективністю. Тому високу продуктивність здатні забезпечити лише посіви, які складаються з однаково розвинутих міцних рослин.
Перший поштовх до диференціації рослин дає насіння різної якості. У пшениці, наприклад, продуктивність рослин, що розвинулись із такого насіння, відрізняється в 1,5–5 разів. Головне завдання у тому, щоб висівати не тільки добре сформоване доброякісне насіння, але і, за можливості, добре вирівняне за розмірами зернівок партії насіння. Експериментальні матеріали виявляють перевагу вирівняних за розміром партій насіння над сумішами їх різних фракцій, навіть тих, що в середньому мають відносно вищу масу 1000 зерен.
Який фактор найбільше впливає на виживання рослин?
Найважливішим є польова схожість насіння, що залежить від його якості і стану насіннєвого ложа. В польових умовах життєздатнішими будуть рослини, висіяні крупним насінням із високим вмістом крохмалю. Протруєння насіння попереджує можливі втрати польової схожості до 50% у результаті зниження пошкодження хворобами, передусім фузаріозом, але передозування фунгіцидів може викликати зниження схожості, особливо мілкого і травмованого насіння. Досходове застосування ґрунтових гербіцидів за мілкого загортання насіння також може знижувати їх польову схожість, особливо на легких ґрунтах і за значних опадів. Зменшується вона також і за наявності в ґрунті неперепрівших рослинних решток.
Польова схожість залежить також від щільності посіву. За більш щільного розміщення у сухому ґрунті насіння вступає у конкурентну боротьбу за воду, а у вологому — за кисень. Тільки за наявності ґрунтової кірки польова схожість вища у більш щільному посіві, оскільки більше число проростків легше пробивають кірку.
За погіршення умов вирощування польова схожість і загальне виживання рослин знижується, тому за такої ситуації повинна підвищуватись страхова частка норми висіву. За результатами наукових досліджень, на кожен тиждень запізнення із сівбою і на кожні 100 м підвищення рельєфу поля над рівнем моря рекомендується збільшувати норму висіву на 10–15 кг/га. Так, наприклад, у Франції норму висіву пшениці підвищують у середньому на 10% на кожні 15 днів запізнення із сівбою після початку оптимальних строків. За високої вологості ґрунту до цієї норми додають ще 15%.
За низького рівня виживання рослин до збирання структура посіву формується стихійно. Тому, щоб сформувати посів озимої пшениці заданої щільності, втрати польової схожості повинні бути мінімальними і не перевищувати 20%.
Іван СВИДИНЮК, канд. с.-г. наук, агроном-технолог
спеціально для газети "Агробізнес Сьогодні"
