Продуктивність колоса озимої пшениці
/
Агрономія Сьогодні
/
Четвер, 07 липня 2011 12:28
Володимир ЛИХОЧВОР, доктор с.-г. наук, професор, Львівський національний аграрного університету,
С. КОСТЮЧКО, магістр з агрономії, ПП «Агро-Експрес-Сервіс»
За рахунок чого забезпечується висока врожайність озимої пшениці? Які найважливіші елементи структури врожаю та оптимальна архітектоніка агрофітоценозу? Як можна програмувати врожайність, цілеспрямовано впливаючи певними агрозаходами на величину елементів структури врожаю? На частину цих та інших важливих питань читач знайде відповідь у пропонованій статті.
Довжина колоса
Біологічна врожайність зернових культур визначається кількістю продуктивних пагонів на одиниці площі і масою зерна з одного колоса.
Довжина колоса найбільше залежить від сортових ознак. В одних сортів колос щільний, колоски в колосі розміщені близько один до одного. В інших - навпаки, нещільний, рихлий, між колосками є більші проміжки. Зрозуміло, що сорти з рихлим колосом будуть мати більшу довжину, але це не означає, що сорти з меншою довжиною колоса (щільні) мають нижчу продуктивність. Так, старі високорослі сорти здебільшого мали довший колос, але були менш урожайні порівняно з новими низькорослими інтенсивними сортами з колосом меншої довжини, але щільним. Тому про залежність урожайності зерна від довжини колоса правомірно вести мову в межах одного генотипу рослин.
Колос озимої пшениці складається із членистого стрижня, який є продовженням стебла, і колосків, розміщених на виступах цього стрижня. Власне, від кількості члеників і залежить довжина колоса.
Формування колоса відбувається задовго до того, як він вийде з піхви верхнього листка. Розміри колоса починають встановлюватися уже на ІІІ етапі органогенезу. Здебільшого цей етап наступає на початку весняного кущіння. Для ІІІ етапу характерна диференціація нижньої ділянки конуса наростання на окремі сегменти, що є зачатками майбутніх члеників стрижня колоса. Що більше сегментів формується на ІІІ етапі органогенезу, то більше може бути члеників колосового стрижня, довшим буде колос, а також є ймовірність утворення у ньому великої кількості колосків. На ІV етапі закладається кількість колоскових горбків - первинних утворень майбутніх колосків.
Довжина колоса чи не найбільше змінюється під впливом метеорологічних умов, що складаються на час формування елементів будови колоса. Тривалість перебування рослин на ІІІ-ІV етапах, коли закладаються розміри колоса, за середніми багаторічними даними становить орієнтовно 24 дні (з 4 до 28 квітня). Що більша тривалість періоду сегментації, то більша довжина колоса і кількість колоскових горбочків. Найважливішими факторами зовнішнього середовища є температура, інтенсивність освітлення та довжина дня. Нижча температура сповільнює ростові процеси, збільшує період закладання сегментів майбутніх члеників колосового стрижня. Колос стає довшим, а, отже, зростає потенціал його зернової продуктивності.
Розсіяне освітлення у поєднанні з невисокими температурами (+5-10?С) і доброю забезпеченістю рослин елементами живлення сприяє утворенню крупного колоса.
Довгий світловий день прискорює розвиток колоса. Швидше формується верхівковий колосок, що свідчить про передчасне закінчення розвитку колоса й обмеження його довжини. Короткий день, навпаки, затримує закладання колосків, сприяючи видовженню колоса. У конусі наростання нагромаджується більше продуктів фотосинтезу, що збільшує ймовірність утворення високопродуктивного колоса.
Крім сортових ознак та метеорологічних умов, на розмір колоса впливають також окремі елементи технології, за допомогою яких важливо відтягнути час закладання верхівкового колоска у колосі.
Довжина колоса у наших дослідженнях значно залежала від площі живлення (табл. 1). Так, за сівби рядковим способом із площею живлення 25 см2 (15х1,7 см) та розміщенням насіння за схемою 4х4 см довжина колоса була найменшою і становила 8 см, тоді як за збільшення площі живлення і точного розміщення насіння вона зростала. Найдовшим (9 см) колос був при максимальній площі живлення однієї рослини (100 см2), тобто при розміщенні насіння за схемою 10х10 см.
Таблиця 1. Елементи продуктивності колоса озимої пшениці сорту Миронівська 65 залежно від площі живлення і норми висіву
Володимир ЛИХОЧВОР, доктор с.-г. наук, професор, Львівський національний аграрного університету,
С. КОСТЮЧКО, магістр з агрономії, ПП «Агро-Експрес-Сервіс»
За рахунок чого забезпечується висока врожайність озимої пшениці? Які найважливіші елементи структури врожаю та оптимальна архітектоніка агрофітоценозу? Як можна програмувати врожайність, цілеспрямовано впливаючи певними агрозаходами на величину елементів структури врожаю? На частину цих та інших важливих питань читач знайде відповідь у пропонованій статті.
|
Площа живлення, см2
|
Норма висіву
|
Довжина колоса, см
|
Кількість колосків у колосі, шт.
|
Кількість зерен у колосі, шт.
|
Маса зерна з одного колоса, г
|
||
|
схожих насінин на 1 м2, шт
|
млн/га
|
кг/га
|
|||||
|
15?1,7 = 25
|
400
|
4,00
|
180
|
8,0
|
16,8
|
33
|
1,12
|
|
4?4 = 16
|
625
|
6,25
|
281
|
8,0
|
16,8
|
30
|
0,98
|
|
5?5 = 25
|
400
|
4,00
|
180
|
8,2
|
17,3
|
33
|
1,09
|
|
6?6 = 36
|
277
|
2,77
|
124
|
8,3
|
18,0
|
35
|
1,20
|
|
7?7 = 49
|
204
|
2,04
|
92
|
8,5
|
18,4
|
37
|
1,27
|
|
8?8 = 64
|
156
|
1,56
|
70
|
8,7
|
18,9
|
39
|
1,33
|
|
9?9 = 91
|
123
|
1,23
|
55
|
8,9
|
19,7
|
38
|
1,30
|
|
10?10 = 100
|
100
|
1,00
|
45
|
9,0
|
20,6
|
38
|
130
|
Підвищити урожайність пшениці можна шляхом збільшення продуктивності колоса через регулювання етапів органогенезу конуса наростання за допомогою азотних добрив. За даними Львівського НАУ, довжина колоса закономірно зростала з підвищенням фону добрив. Видовження колоса виникає внаслідок утворення більшої кількості колосків в результаті покращення умов росту, особливо за рахунок підживлень азотом на ІІІ етапі органогенезу. Так, у сорту Циганка на фоні N0P0K0 довжина колоса становила 8,4 см, а на фоні N120P90K90 - 9,1 см (табл. 2) .
Таблиця 2. Продуктивність колоса сортів озимої пшениці залежно від норм мінеральних добрив
|
Норма добрив
|
Довжина колоса, см
|
Кількість колосків у колосі, шт.
|
Кількість зерен у колосі, шт.
|
Маса зерна з одного колоса, г
|
|
Моронівська 65
|
||||
|
N0P0K0
|
8,0
|
17,1
|
30
|
0,95
|
|
N40P30K30
|
8,5
|
17,6
|
35
|
1,08
|
|
N80P60K60
|
8,8
|
18,0
|
37
|
1,14
|
|
N120P90K90
|
8,9
|
18,2
|
38
|
1,18
|
|
Циганка
|
||||
|
N0P0K0
|
8,4
|
16,8
|
30
|
0,97
|
|
N40P30K30
|
8,8
|
17,2
|
34
|
1,10
|
|
N80P60K60
|
9,0
|
17,5
|
37
|
1,18
|
|
N120P90K90
|
9,1
|
17,7
|
37
|
1,21
|
Підвищення загальної норми азотних добрив до N170 i N200 за рахунок пізніх підживлень на VІІІ етапі органогенезу не змінювало довжину колоса. Вона мало змінювалась залежно від строків сівби, як правило, зменшуючись при пізніших строках сівби. Так, при сівбі 10 вересня довжина колоса найвища - 8,9 см, а 10 жовтня зменшувалась до 8,7 см (табл. 3).
Таблиця 3. Елементи продуктивності колоса озимої пшениці сорту Миронівська 65 залежно від строку сівби, 1999-2001 роки
|
Строк сівби
|
Характеристика колоса
|
|||
|
довжина колоса, см
|
кількість колосків у колосі, шт.
|
кількість зерен у колосі, шт.
|
маса зерна з одного колоса, г
|
|
|
10 вересня
|
8,9
|
18,3
|
36
|
1,03
|
|
20 вересня
|
8,8
|
18,2
|
37
|
1,05
|
|
30 вересня
|
8,8
|
18,1
|
39
|
1,12
|
|
10 жовтня
|
8,7
|
18,1
|
36
|
1,06
|
Зі збільшенням норми висіву довжина колосу дещо зменшувалась: за норми висіву 4,0 млн/га вона становила 9,4 см, а у варіанті з 5,5млн/га зменшувалась до 9,2 см.
Отже, довжина колоса у більшості випадків не має прямого зв’язку з величиною врожаю. Продуктивність колоса більше залежить від інших структурних елементів, зокрема, від кількості колосків та квіток у них, озерненості колоса.
Кількість колосків у колосі
Особливості формування колосків. Урожайність зернових культур перебуває у прямій залежності від кількості колосків у колосі. Що більше колосків у колосі, тим вона вища.
Однією із критичних фаз росту рослин є період, в якому встановлюється число колосків. Процес диференціації колосків у колосі пшениці відбувається на ІV етапі органогенезу (за Ф. Куперман) у фазі кінець кущіння-початок виходу в трубку. На цьому етапі в озимої пшениці починають формуватися органи плодоношення, тобто рослина переходить від вегетативного до генеративного періоду розвитку. Він характеризується закладанням на сегментах конуса наростання колоскових горбочків. Черговість їх утворення відповідає часу формування члеників колосового стрижня, на яких вони розміщуються. Першими утворюються колоскові горбочки на третьому-четвертому сегментах від основи, а далі цей процес поширюється на нижні і верхні членики колосового стрижня. Оскільки кількість колосків у колосі може істотно відрізнятися, то універсальним буде ствердження, що закладання колосків починається у нижній частині середньої третини колоса і поширюється вверх і вниз по колосу. Верхні і нижні колоски закладаються пізніше і в інших умовах, ніж середні. Тому середні колоски найбільш розвинені і містять величезну кількість квіток і зерен.
Число колосків не може бути більшим, ніж було сформовано сегментів стрижня на третьому етапі органогенезу. За несприятливих умов (нестача вологи, поживних елементів тощо) кількість колосків може бути меншою від кількості члеників колосового стрижня. На ІІІ-ІV етапах органогенезу зумовлюється майбутня продуктивність колоса.
Доцільно зауважити, що у певних специфічних умовах можлива видозміна колоскових горбків у колос другого порядку. Найлегше такі зміни провести на ІV етапі. Посилення живлення у цей період одночасно зі зниженням температури до +10-12?С при достатньому забезпеченні вологою затримує процес диференціації колоска та утворення квіток і одночасно інтенсифікує ріст колоскових лопатей (вісь другого порядку). У наших дослідженнях підвищення фону до N140Р100К120 і більше та застосування морфорегуляторів викликало утворення подвійного колоска - на одному виступі колосового стрижня виростало два колоски.
Число колосків змінюється під впливом метеорологічних факторів. Більшість сортів пшениці розвиває максимальне число колосків за прохолодної погоди під час весняного кущіння. Вона збільшує тривалість етапів органогенезу і сприяє закладанню більшого числа елементів продуктивності, зокрема і кількості колосків.
Високі температури сприяють швидкому проходженню етапів, тому не встигає закластися багато колосків. Тепло прискорює ріст колоса, а також закладання і розвиток колосків. Є дані, що підвищення температури повітря з +20?С до +30?С зменшує кількість колосків на третину.
На число колосків у колосі впливає також забезпеченість вологою. Що більша сума опадів, то тривалішим буде проходження етапу органогенезу. Число колосків у колосі зменшується у посушливі роки. За пізньої сівби колоски в основі колоса бувають недостатньо розвинені через дефіцит вологи.
За несприятливих умов для розвитку конуса наростання, зокрема, браку поживних речовин і вологи у грунті, сильному загущенні рослин, недостачі світла колоскові горбочки у верхній частині конуса наростання недорозвиваються і засихають. Це призводить до різкого зменшення розмірів колоса. Формування колосків у пшениці закінчується після закладання верхівкового колоска, що морфологічно відрізняється від інших колосків.
Умови середовища, що пришвидшують швидкість формування колоса, колосків і квіток, одночасно зменшують число цих елементів, а умови, що продовжують цей процес, збільшують їх число.
Формування колоса і, зокрема, колосків у ньому проходить у період, коли рослина озимої пшениці зазвичай добре забезпечена світлом, вологою, теплом та іншими життєво важливими факторами, тому цей показник у структурі врожаю відзначається відносною сталістю і мало коливається по роках. Проте слід зауважити, що в окремі роки комплекс метеорологічних умов під час проходження рослинами ІІІ та ІV етапів органогенезу може бути дуже несприятливим. Якщо відновлення весняної вегетації пізнє, і одразу ж встановлюються високі температури з вітром і ясними сонячними днями, розвиток рослин відбувається швидко, період сегментації конуса наростання скорочується й утворюється колос із невеликим числом колосків.
На нашу думку, в таких екстремальних умовах особлива роль відводиться забезпеченню елементами живлення. Високі фони добрив (NРК90-140) дають змогу засвоїти необхідну кількість елементів живлення для закладання колосків у колосі інтенсивніше, за коротший період. На низькому фоні добрив рослина цю кількість поживних речовин нагромаджувала б значно довше. Маючи достатньо поживних елементів і освітлення, інтенсифікується діяльність, що сприяє нагромадженню великої кількості пластичних речовин. Ці асимілянти і використовуються на закладання елементів колоса, оскільки в цей час не відбувається ріст стебла у висоту, й елементи живлення ще не так інтенсивно використовуються для створення вегетативної маси.
Критичним періодом у розвитку колоса є час від початку закладання колосків до утворення верхівкового колоса. Цим і можна пояснити, що в умовах достатнього живлення кількість колосків навіть при порушенні оптимальності факторів зменшується не набагато. Тобто високе ранньовесняне забезпечення азотом на фоні повного осіннього удобрення фосфором і калієм значно нейтралізує дію несприятливих умов.
Отже, кількість колосків у колосі насамперед визначається тривалістю періоду їх закладання. Максимальна кількість закладається при збільшенні тривалості періоду від початку утворення колоскових горбочків до закладання верхівкового колоска. Це відбувається при підвищенні вологості повітря і грунту та збільшенні вмісту азоту в грунті з одночасним зниженням температури повітря.
Необхідно враховувати, що не всі колоски, які закладаються, зберігаються до збирання. Проте певними технологічними заходами на ІV-V етапах можна збільшити кількість закладених колосків, а на VІ-VІІ -зменшити їх редукцію. Таким чином, можна повніше реалізувати генетичний потенціал з цього елементу врожайності.
Частина колосків у процесі росту та розвитку відмирає. Максимальне число колосків закладається на ІV-V етапах. Скорочення числа закладених колосків починається у кінці VІ і триває на VІІ етапі органогенезу. Остаточне число колосків визначається різницею між кількістю закладених і недорозвинутих колосків.
Продовження у наступному номері.
Схожі матеріали (за тегом)
25 квітня 2024
23 квітня 2024 року Верховна Рада України прийняла в другому читанні та в цілому законопроєкт «Про внесення змін до деяких законів України щодо поширення сортів бавовнику в Україні» (реєстр. №10427-1).
23 квітня 2024 року Верховна Рада України прийняла в другому читанні та в цілому законопроєкт «Про внесення змін до деяких законів України щодо поширення сортів бавовнику в Україні» (реєстр. №10427-1).
25 квітня 2024
25 квітня 2024
Сезон спаржі 2024 року на Черкащині розпочався раніше, ніж очікувалось, адже за теплої погоди рослина росте швидко.
Сезон спаржі 2024 року на Черкащині розпочався раніше, ніж очікувалось, адже за теплої погоди рослина росте швидко.
25 квітня 2024
25 квітня 2024
Відома Сумська сироварня «O’bereg» освоїла випуск двох видів нової продукції – згущеного молока та молочного соусу топінгу «Слобожанська ніч».
Відома Сумська сироварня «O’bereg» освоїла випуск двох видів нової продукції – згущеного молока та молочного соусу топінгу «Слобожанська ніч».
25 квітня 2024
24 квітня 2024
Загальне споживання риби в Україні за рік складає понад 520 тис. тонн.
Загальне споживання риби в Україні за рік складає понад 520 тис. тонн.
24 квітня 2024
24 квітня 2024
Перші, поки невеликі партії молодої білоголової капусти з'явилися на українському ринку. Цьогоріч початок сезону ранньої капусти в Україні відбувся приблизно в ті самі терміни, що й рік тому, що стало можливим завдяки досить м'якій зимі та досить гарній весняній погоді.
Перші, поки невеликі партії молодої білоголової капусти з'явилися на українському ринку. Цьогоріч початок сезону ранньої капусти в Україні відбувся приблизно в ті самі терміни, що й рік тому, що стало можливим завдяки досить м'якій зимі та досить гарній весняній погоді.
24 квітня 2024
24 квітня 2024
Ринок ріпаку в Україні останнім часом є дуже мінливим, тому різке зростання цін на олійну, яке відбулося минулого тижня, ймовірно, зміниться стабілізацією.
Ринок ріпаку в Україні останнім часом є дуже мінливим, тому різке зростання цін на олійну, яке відбулося минулого тижня, ймовірно, зміниться стабілізацією.
24 квітня 2024
