Особенности роста и развития культуры.

 

Корневая система – мочковатая. При прорастании зерна сначала образуются так называемые зародышевые, или первичные корни, у ячменя 5-8. Из подземных стеблевых узлов образуются придаточные или узловые корни, которые при достаточном увлажнении начинают быстро расти, однако первичные корни при этом не отмирают. Основная часть корней находится на глубине 20-25 см в верхнем пахотном слое почвы.

Стебель – соломина, состоящая из 5-7 междоузлий и разделена стеблевыми узлами. Соломина полая. Стебель растёт всеми своими междоузлиями. Первым трогается в рост нижнее междоузлие, затем последующее. Каждое новое междоузлие обгоняет в росте предыдущее. Верхнее междоузлие длиннее нижнего во много раз и достигает наибольшей величины во время цветения. Стебель имеет наибольшую толщину в средней части, наименьшую в верхней.

Лист – состоит из листового влагалища и листовой пластинки. На месте перехода влагалища в листовую пластинку имеется тонкая бесцветная плёнка, называемая язычком.

Соцветие – сложный колос. Колос состоит из членистого колосового стержня и колосков. Широкая сторона стержня называется лицевой, а узкая –боковой. У колоса ячменя на каждом уступе колосового стержня сидят три одноцветковых колоска. Колосок состоит из одного или нескольких цветков и двух колосовых чешуй. Колосовые чешуи у ячменя узкие, почти линейные. Ячмень типичное самоопыляющиеся растение. Цветение происходит при закрытых цветковых чешуях до появления колоса из листового влагалища. В жаркую погоду цветение может быть открытым, в этом случае возможно перекрёстное опыление.

Каждый цветок имеет две цветковые чешуи – нижнюю, или наружную, и верхнюю или внутреннюю, более тонкую, нежную и плоскую.

Плод – зерновка, сросшаяся с цветковыми чешуями или голая. Семя покрыто не только семенной оболочкой, развившейся из двух оболочек семяпочки, но и плодовой, образовавшейся из тканей завязи. стебля и корешка. Зародыш с эндоспермом невелик и составляет 1.5-2.5% массы зерновки. Масса 1000 зёрен 30-50 грамм. Плёнчатость колеблется от 8 до 17%, в зависимости от сорта и условий произрастания.

 

В процессе роста и развития ячменя выделяют следующие фенологические фазы: набухание семян их, их прорастание, всходы, появление третьего листа, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, молочная, восковая и полная спелость зерна.

Поглощение воды при набухании зерновок ячменя зависит от химического состава зародыша, эндосперма и покровов семени. Чем больше в зерне содержится белка, тем больше количество воды оно поглощает для набухания. Чтобы семена ячменя могли прорости, они должны поглотить 48-57% воды от их воздушно сухой массы. После набухания в них происходят биохимические и физиологические процессы. Под воздействием ферментов крахмал, белки, жиры и другие – переходят в растворимое состояние. Они становятся доступными для питания зародыша. Получив пищу, он из состояния покоя переходит к активной жизнедеятельности. В это время им необходимы влага, кислород и определённые температурные условия. При прорастании в первую очередь трогается в рост главный корешок, затем последующие зародышевые корешки. Семена ячменя чаще всего прорастают 5-8 зародышевыми корешками. Прорвав клеоризу, зародышевые корешки погружаются в почву, поглощают воду и минеральные вещества почвенного раствора. С этого момента начинается снабжение питательными веществами проростка, поддерживание его тургорной напряженности и упругости. Минимальная температура для прорастания 1-2°С. Однако, при недостатке тепла семена прорастают очень медленно. Оптимальная температура 20-25°С. По мере увеличения влажности почвы скорость прорастания семян возрастает и достигает максимума при 70-90% полевой влажности (ПВ). Значительную роль играет аэрация почвы, зависящая от плотности, увлажнённости, наличия корки и так далее. Прорастание семян ячменя заметно тормозится при содержании углекислоты около 17%, а при концентрации её в пределах 35% семена гибнут (И.И. Беляков, 1990). Для развития всходов минимальная температура должна быть 5-6°С. Биологический минимум для вегетативного роста ячменя составляет 4-5°С. При температуре выше 30°С ростовые процессы замедляются, при 35-40°С – приостанавливаются. Во время формирования генеративных органов и цветения требуется температура на уровне 20°С.

Прорвав семенную и плодовую оболочку и выйдя из-под цветковых чешуек, стебелёк пробивается на поверхность почвы. Этот подъём осуществляется за счёт второго междоузлия. По этой причине у ячменя, два узла стебля остаются в почве на уровне зерновки. У ячменя первый настоящий лист средней ширины. Всходы ячменя имеют сизоватую, сизовато-зелёную или дымчатую окраску. Положение первых листьев у ячменя вертикальное, они голые или слабоопушенные. В момент выхода верхушки зародышевого побега на поверхность почвы корни у ячменя имеют протяженность 30-35 сантиметров.

Скорость появления всходов зависит от температуры и влажности почвы, глубины заделки семян. При температуре 16-18°С и хорошей увлажнённости верхнего слоя почвы всходы появляются через 7-10 дней. Всходы легко выдерживают кратковременные заморозки –3-6°С

Через 10-12 дней после появления всходов у растений образуются несколько листьев. С этого момента рост стебля и листьев временно приостанавливается и начинается новая фаза развития – кущение. Кущение – это образование побегов из подземных стеблевых узлов. Сначала из них развиваются узловые корни, затем боковые побеги, которые выходят на поверхность почвы и растут так же, как и главный стебель. Боковые побеги могут образоваться так же из узловых корней, находящихся ближе к поверхности почвы. Верхний узел главного стебля, от которого отходят боковые побеги, называется узлом кущения. Интенсивность и продолжительность кущения ячменя определяют многими факторами: Влажностью 65-70% ПВ, температурой 12-14°С повышают кустистость, обеспеченность почвы питательными веществами, сортовыми особенностями, освещённостью посевов, глубиной закладки узла кущения, сроками посева и т.д. Во время кущения продолжается рост первичной корневой системы и идёт формирование вторичной (узловой) корневой системы. Кустистость влечёт за собой увеличение ассимиляционной площади листьев, которая у ячменя к этому времени достигает 4-6 тысяч м²/га. Высокая интенсивность кущения определяет густоту стеблестоя на единице площади. Однако чрезмерное растянутое кущение может привести к обильному образованию подгона и подсева, что крайне нежелательно. Во время фазы кущения происходит закладка будущего соцветия, что является одним из решающих факторов получения высокого урожая.

Выход в трубку – эта фаза характеризуется тем, что во время её прохождения происходит процесс подъёма растущих стеблей формирующегося колоса над поверхностью почвы. Её начало принято отмечать с момента, когда верхний узел выноситься над почвой на высоту 5см и его легко можно прощупать через влагалище листьев. В течение этой фазы растения интенсивно растут, накапливают сухое вещество, следовательно потребляют большое количество питательных веществ из почвы.

Колошение - в эту фазу из влагалища верхнего листа выходит колос. Продолжается в среднем 8-11 дней. Повышение температуры воздуха ускоряет прохождение фазы. Растение при колошение характеризуется мощно развитой ассимиляционной листовой поверхностью. Отмирают лишь самые нижние листья. Происходит завершение процессов гаметогенеза, формирование полового аппарата растений пыльцы и яйцеклетки. На этом этапе завершается фаза видимой бутонизации, выход венчика за пределы чашечки, усиленный рост междоузлий, несущих соцветий.

Ячмень относится к самоопыляющейся культуре. Однако в ряде случаев отмечается и перекрёстное опыление. Ячмень начинает цвести с начала колошения реже через 2-3 дня после его наступления. В условиях засухи цветение происходит во влагалище листа. Оно обычно начинается рано утром и продолжается почти в течение всего дня. Первыми отцветают колоски в средней части колоса, затем в верхней и нижней части. Оплодотворение происходит преимущественно в утренние часы. Эта фаза характеризуется образованием цветков, оплодотворением и формированием зиготы. Интенсивность течения этих процессов в конечном итоге определяет озернённость колоса. В период цветения и созревания растения очень чувствительны, даже к небольшим заморозкам –1-2.5°С. Для зародыша зерновки в период налива опасны заморозки –1.5-3°С. Морозобойное зерно часто теряет всхожесть.

Образование зерна делят на три периода: формирование, налив и созревание. подразделили первый период на два этапа: образование и формирование.

Образование зерна начинается после оплодотворения до появления точки роста. Семя в этот период даёт слабый росток. Продолжительность периода 8-9 дней.

Формирование начинается от образования зерна до установления окончательной его длины. В зерне в этот момент много свободной воды и мало сухого вещества.

Налив начинается от начала отложения крахмала в эндосперме до окончания этого процесса. Влажность зерна 38-40%. Продолжительность периода 20-25 дней.

Период налива подразделяют:

Фаза водянистого состояния, характеризуется формированием клеток эндосперма. Продолжительность 6-7 дней. Сухого вещества 2-3%.

Фаза предмолочная. Содержимое зерна водянистое с молочным оттенком в результате отложения крахмала оболочка зеленоватая. Сухого вещества 10%. Продолжительность 6-7 дней.

Фаза молочная. Зерно содержит жидкость молочного цвета. Сухого вещества 85-90%. Продолжительность 4-5 дней.

Созревание. Влажность зерна 18-12%. В зерне происходят биохимические процессы. Период созревания делят на две фазы:

Фаза восковой спелости. Эндосперм становится восковидным, упругим, оболочка зерна приобретает жёлтый цвет, влажность снижается до 30%. Продолжительность 4-6 дней. В этой фазе можно проводить уборку раздельным способом.

Фаза твёрдой спелости. Эндосперм твёрдый, при изломе мучнистый или стекловидный, оболочка зерна кожистая, плотная, с типичной окраской, влажность от 9 до 25%. Продолжительность 3-5 дней. После наступления твёрдой спелости в зерне происходят сложные биохимические процессы, после чего она приобретает нормальную всхожесть. Поэтому выделяют: послеуборочное дозревание и полную спелость.

Послеуборочное дозревание, характеризуется окончанием синтеза высокомолекулярных белковых соединений, и превращением свободных жирны кислот в жиры. Процесс дыхания затухает.

Полная спелость – характеризуется пожелтением стеблей и отмиранием листьев. Зерно приобретает вид, свойственный сорту, твёрдое, не режется ногтём, несколько уменьшается в размерах. Содержание влаги 16-13% и меньше. Сумма биологический активных температур, необходимая в течение вегетативного периода, для раннеспелых сортов ячменя составляет 1250°С, для позднеспелых 1450°С.

Яровой ячмень характеризуется высокой засухоустойчивостью. При температуре воздуха 38-40°С устьица листьев ячменя теряют способность закрываться через 25-30 часов. Повышенная жароустойчивость ярового ячменя связана с его скороспелостью, а так же способностью интенсивно использовать питательные вещества в ранние фазы роста. К недостатку воды яровой ячмень наиболее чувствителен в фазе выхода в трубку. Если в этот период в почве не будет содержаться необходимое количество влаги, колос не сможет нормально развиваться и в нём увеличится число бесплодных колосков, что, естественно, приведёт к снижению урожая. Потребление влаги ячменя идёт в основном из метрового слоя. До колошения главным образом используется влага из слоя до 60-70 см, а в последующем с глубины до 90-100 см

Ячмень требователен к плодородию почвы. Лучшими для него считаются среднесвязные суглинистые плодородные почвы. Плохо переносит он повышенную кислотность, особенно в первые фазы роста. Лучшая реакция почвы для ячменя нейтральная или слабощелочная рН 6.8-8.0. Ячмень требует для своего произрастания чистые от сорных растений почвы, хотя он быстро развивается с момента появления всходов и сильно кустится. Однако ввиду относительно слабого развития корневой системы эта культура может использовать сильную конкуренцию со стороны сорных растений в борьбе за влагу, пищу и свет.

Поглощение солнечной энергии ячменём зависит от ассимиляционной площади листьев. Для нормального интенсивного развития в первый период жизни необходимо преобладание в солнечном спектре длинноволновой радиации и сравнительно небольшое количество коротковолновой, что характерно для низкого солнцестояния в утренние и вечерние часы. Во вторую половину необходимо более высокая интенсивность света с преобладанием коротковолновых лучей.

 

Фенологические наблюдения

 

Фенофазы и межфазные периоды		Дата начала периода		Дата окончания периода	Продолжительность межфазных периодов, дней
Посев		11.04		15.04
Всходы		21.04		26.04
3-й лист		27.04		29.04
Кущение		30.04		10.05
Прекращение осенней Вегетации		-		-	-
Возобновление весенней Вегетации		-		-	-
Кущение		-		-	-
Выход в трубку		11.05		03.06
Колошение		04.06		16.06
Цветение		20.06		23.06
Молочная спелость		03.07		13.07
Восковая спелость		23.07		03.08
Уборка		06.08		10.08

 

Требования к теплу и свету.

Ячмень относится к группе культур длинного дня и для своего развития требует сравнительно длительного освещения. Поэтому в северных районах вегетационный период меньше, чем в южных районах, где световой день короче.

Яровой ячмень отличается неболь­шой требовательностью к температуре. Семена могут прорастать при температуре 1...2 °С, что дает возможность высевать их в ран­ние сроки. Однако при такой температуре прорастание сильно ра­стягивается. Жизнеспособные всходы можно получить при темпе­ратуре 4...5 °С, но появление их при этом задерживается. При бо­лее низких температурах возрастает водоудерживающая способность почвы, семена меньше и медленнее поглощают воду, что и служит причиной задержки появления всходов. Оптималь­ная температура для прорастания 15...20 °С. Всходы переносят кратковременные заморозки до — 7...—8°С, в более поздние фазы развития устойчивость растений к заморозкам снижается. В пери­од цветения и налива зерна ячмень повреждается заморозками —1, 5...—2 °С. Морозобойное зерно теряет всхожесть. Ячмень более устойчив к высоким температурам, чем пшеница и овес. При температуре воздуха 38...40 °С устьица листьев ячменя теряют способность за­крываться через 25...30 ч. Для полного развития ячменя требуется сумма активных температур 1000... 1500 °С для скороспелых сортов и 1800...2000 °С для позднеспелых.

 

 

Требования к влаге.

Ячмень — самая засухоустойчивая культура. Имея короткий вегетационный период, ячмень наиболее про­дуктивно использует и экономно расходует запасы зимне-весен­ней влаги и успевает налить зерно в первой половине лета до на­ступления сухой и жаркой погоды. При на­бухании семена ячменя поглощают около 50 % влаги от массы воз­душно-сухих семян. Во время набухания и в течение всего перио­да прорастания семена ячменя поглощают отдельные вещества из окружающего их раствора и одновременно выде­ляют в раствор избыточные продукты, преимущественно раство­римые углеводы, представляющие благоприятную среду для раз­вития плесневых грибов. Наибольшее количе­ство воды ячмень потребляет в периоды выхода в трубку и коло­шения. Повышенная влажность и умеренная температура возду­ха в фазе кущения способствуют лучшему формированию и росту корневой системы и образованию большего количества побегов, благодаря чему в дальнейшем растения смо­гут полнее использовать почвенное плодородие и влагу, сформи­ровать более высокий урожай. Недостаток влаги в период обра­зования репродуктивных органов оказывает губительное дей­ствие на пыльцу ячменя.

Требования к почвам.

Ячмень требователен к плодородию почвы. Он отличается тем, что в процессе роста в растение быстро поступают питательные вещества, особенно в начальный период роста и развития. Через три недели после появления всходов растения содержат почти половину поглощаемого фосфора и 2/3 калия, хотя органической массы к этому времени накапливается меньше 1/5. Высокая требовательностьячменя к почвам обусловливается также его биологическими особенностями, связанные с относительно слаборазвитой корневой системой и с её низкой способностью усваивать минеральные вещества и воду. Наиболее высокие урожаи ячменя получают на плодородных почвах с глубоким пахотным горизонтом и нейтральной реакцией почвенного раствора. Хорошие почвы для ячменя - чернозёмы. Из дерново-подзолистых почв наиболее благоприятны слабооподзоленные суглинистые средней связанности. Супесчаные и песчаные почвы без их улучшения ( внесения удобрений ) для возделывания ячменя малопригодны.

Ячмень плохо растёт на кислых почвах. Повышенная кислотность угнетает жизнеспособность почвенных микроорганизмов, поэтому такие почвы необходимо предварительно известковать.

 

Требования к элементам питания.

Потребление культурой основных элементов питания %

 

Фазы	N	P2O5	K2O
Колошение
Цветение
Полная спелость

Биологические особенности ячменя.

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Цель и задачи духовно-нравственного развития и воспитания обучающихся.
2. I.1 Творчество как средство социализации и развития личности
3. II. Облака вертикального развития.
4. II. Особенности организации метакогнитивного опыта
5. III. Цель, задачи развития территориального общественного самоуправления «Жуковский Актив»
6. It was the development of radio Именно развития радио
7. IV.5. Особенности опробования тормозов у пересылаемого мотор-вагонного подвижного состава
8. Peculiarities of Passive Voice Особенности пассивных конструкций
9. V1: 2. Основные этапы становления и развития финансовой системы России
10. VIII.l. ОСОБЕННОСТИ КЛИНИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЙ НАСЛЕДСТВЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ
11. XI.6. Особенности графики аниме
12. А. Особенности восприятия цвета и света