Кущіння як процес формування бокових пагонів
Для формування високої урожайності озимої пшениці важливе значення має кущіння. У фазі 3-4-х листків на підземній частині стебла пшениці утворюється потовщення, яке називається вузлом кущіння. Потенціал кущіння рослин програмується насамперед силою розвитку вузла кущіння. Цей орган рослини представляє собою декілька зближених між собою підземних вузлів. За нормальних умов вирощування він знаходиться на глибині 1-3 см. У вузлі кущіння з самого початку розміщуються всі частини майбутньої рослини. Це найважливіший орган озимої пшениці.
Центрами регенерації і новоутворення органів є меристема вузлів кущіння із запасом енергетичних й активних речовин. При виснаженні вони не можуть генерувати нові тканини та органи. Загибель вузла через несприятливі умови чи пошкодження його шкідниками призводить до знищення цілої рослини. У разі відмирання частини чи навіть усіх листків, або пошкодження частини кореневої системи при живому вузлі кущіння рослина зберігає можливість подальшого росту та розвитку. У неї залишається непошкодженим конус наростання і бічні бруньки, які тривалий час у фазі осіннього і весняного кущіння (до виходу в трубку) знаходяться у вузлі кущіння нижче поверхні ґрунту. Це еволюційне природне пристосування злаків переносити несприятливі умови.
Кількість стебел на одній рослині може коливатись у значних межах. За типової технології вона становить 1-3 стебла, і тільки на зріджених посівах може сягати 10 і більше. Проте потенційні можливості утворення бокових пагонів у озимої пшениці надзвичайно високі. За даними А. Носатовського, І. Ковтуна, продуктивна кущистість при створенні відповідних умов життєдіяльності може досягати до 100 колосів і вище. Кущі пшениці з площею живлення 30х70 см давали до 100 стебел із продуктивністю 100-120 г. У штучних умовах вдавалось одержати рослини, що мали понад 300 стебел. У спеціальному досліді у сорту Одеська 3 виросло 334 пагони.
На здатність озимої пшениці кущитись і значення цього явища для урожаю існують два протилежні погляди. Окремі дослідники вважають кущіння важливим резервом росту врожайності. Інші стверджують, що збільшення кількості пагонів впливає на зменшення урожайності, тобто заперечують доцільність кущіння. На їхню думку, для озимої пшениці властива асинхронність у розвитку пагонів, що призводить до їх редукції на пізніших фазах росту. Ті пагони кущіння, що збереглися до збирання, менш продуктивні порівняно з головним. Крім того, вторинні стебла, які не дають зерна, непродуктивно використовують вологу, світло і поживні речовини.
Другорядна роль кущіння у формуванні врожаю дозволила науковцям прийти до висновку про доцільність виведення сортів з невисоким коефіцієнтом кущіння, швидко ростучим першим (головним) стеблом і ранньою редукцією бокових пагонів, тобто переважно одностеблових. Для досягнення однорідності продуктивного стеблостою, в якому не буде конкуренції між сильнорозкущеними багатостебловими і слаборозвинутими одностебловими рослинами, на їх думку, необхідно застосовувати певні елементи технології, зокрема підвищувати норму висіву.
Але якщо підійти до цієї проблеми з іншого боку, то виявимо, що за великих норм висіву є можливість вплинути тільки на такий показник структури врожаю, як густота продуктивного стеблостою. Потенціал урожайності озимої пшениці визначається тільки густотою посівів. Майже неможливо в таких загущених агрофітоценозах підвищити коефіцієнт кущіння. Проблематичним є збільшення елементів продуктивності колоса, особливо кількості зерен у колосі і його маси, внаслідок чого сильно обмежуються можливості управління структурою урожаю.
Тому більшість науковців відхиляють концепцію одностеблової рослини. З насінини повинен формуватися кущ, що складається із головного і двох-трьох бокових стебел з добре розвинутою вторинною кореневою системою. За такого розвитку кущ дає декілька продуктивних стебел, які розвиваються майже одночасно. Це найбільш здоровий і потужний тип куща, що стійкий до вилягання, хвороб. Важливо не допустити утворення стебел другого і наступних порядків.
Перші пагони - головний колеоптильний і три з бруньок перших трьох справжніх листків - утворюють колосся, яке за продуктивністю не поступається головному. На думку А. Носатовського, при достатній площі живлення перші 4-5 пагонів кущіння майже не відрізняються ні за розміром соломи, ні за розміром колоса, кількістю колосків і зерен у них.
Є багато експериментальних даних, в яких доведено цінність не тільки бокових продуктивних пагонів. Так, С. Муравйов, В. Кумаков, J. Shananan та інші дослідники вважають, що бокові пагони, які навіть не утворюють зерна і є тимчасовими конкурентами у боротьбі за поживні речовини, світло і вологу, позитивно впливають на врожайність. Бокові пагони формують додаткову кореневу систему, яка після їх відмирання працює на рослину. Коренева система рослини передає через вузол кущіння воду і поживні речовини у всі пагони. Вбирна сила, потужність роботи кореневої системи в процесі скидання частини пагонів посилюється. На ту ж за розмірами кореневу систему залишається менше пагонів, а отже, забезпечується кращий їх ріст та розвиток. За допомогою пагонів збільшується асиміляційний апарат, який нагромаджує більше пластичних речовин, що пізніше переміщуються у колосоносні стебла і підвищують їх продуктивність.
Багатостеблові рослини мають краще розвинену надземну масу і кореневу систему, стійкіші до несприятливих умов росту і здатні формувати вищу продуктивність порівняно зі слаборозвиненими одностебловими рослинами. Скидання окремих пагонів під час виходу в трубку у сильно розкущених рослин нерівноцінне відмиранню цілої слаборозкущеної рослини при великій густоті стояння. Випадання рослин створює зрідженість і нерівномірність розміщення їх та стебел. Редукція частини стебел, навпаки, сприяє формуванню рівномірно розміщеного стеблостою, оскільки їх основна частина випадає у загущених місцях. Тому такі вчені, як В. Ремесло, В. Сайко, І. Фолтин, Ф. Куперман, А. Крустинь, Г. Пікуш, Л. Демишев та інші вважають, що кущистість позитивно впливає на врожайність озимої пшениці.
Розходження думок про значення кущіння значною мірою базується на відмінностях методичного характеру. Роль кущіння не могли правильно пояснити в тих працях, де маса головного стебла бралась за 100%, а маса наступних стебел вираховувалась у відсотках зниження до головного стебла. Потрібно обов’язково враховувати показники індивідуальної продуктивності рослини, масу зерна з головного колоса і середню продуктивність колоса, які підвищуються із ростом кущистості. За даними багатьох досліджень, середня маса зерна головного і бокових пагонів значно переважала масу зерна в колосах одностеблових рослин.
Інтенсивність кущіння залежить від багатьох факторів. Насамперед це ті природні чинники, що майже не піддаються регулюванню людиною, але мають першочерговий вплив на кущіння. Сюди відносяться родючість грунту, забезпеченість вологою, температурний режим, інтенсивність освітлення, довжина світлового дня тощо.
На енергію кущіння сильний вплив має тривалість кущіння, тобто час від фази сходів до виходу в трубку. Продовження фази кущіння сприяє утворенню більшої кількості бокових пагонів.
Озима пшениця може мати два періоди кущіння - осінній і весняний, залежно від строків сівби та інших чинників. Восени кущіння продовжується до зниження середньодобових температур до 2-3°С. Тривалість осіннього кущіння за нормальних умов становить 25-30 днів, весняного - 30-35 днів.
Навесні кущіння відновлюється з початком весняної вегетації і триває до початку виходу в трубку, коли середньодобова температура піднімається до 10-12°С. При пізніх строках сівби і відсутності осіннього кущіння густота стеблостою формується за рахунок весняного кущіння. Його можна значно підсилити за рахунок застосування морфорегуляторів (ретардантів) і першого азотного підживлення.
Є ствердження окремих авторів, що весняне кущіння майже не дає продуктивних стебел. На нашу думку, це стосується тільки тих посівів, де висока густота стеблостою була сформована восени, або в умовах низьких запасів вологи.
У добре розкущеної з осені рослини коренева система буде навесні працювати на осінні пагони, які забирають основну частину поживних речовин і, таким чином, обмежують весняне кущіння зовсім або послаблюють розвиток весняних пагонів. У разі відсутності осінніх пагонів вся сила росту і розвитку рослини спрямована на формування сильних, добре розвинутих весняних пагонів, що можуть забезпечити продуктивність колоса на рівні продуктивності пагонів, утворених восени. Зрозуміло, що для повної реалізації продуктивності весняних пагонів необхідна технологія, адаптована до конкретних метеорологічних умов з постійним контролем впродовж усієї весняно-літньої вегетації. Найголовніше - забезпечити розвиток високоврожайної рослини. В умовах достатнього зволоження західних областей України весняне кущіння є надійним резервом підвищення урожайності.
