Раздел 2. Морфологические и биологические признаки ярового тритикале. Фазы роста

2.1 Морфологические признаки ярового тритикале

Корневая система – мочковатая. Эти корни не отмирают, а в засушливые годы только они подают воду и пищу растениям. Позже из подземных стеблевых узлов возникают быстро развиваются узловые, или придаточные, или вторичные корни, которые составляют основную массу корневой системы зерновых хлебов.

На первичных и вторичных корнях образуются корневые волоски, благодаря которым значительно увеличивается общая поверхность корней, что позволяет растениям лучше использовать питательные вещества из почвы.

Корни зерновых хлебов проникают на глубину 100 – 120 см и более, но преобладающая часть их (75 – 90%) располагается в пахотном слое на глубине 20 – 25 см.

Стебель зерновых культур – соломина, состоящая из 4 -7 междоузлий. У большинства хлебов соломина полая. Длина первого надземного междоузлия в нормальных условиях обычно невелика – 3 -5 см. Длина второго в 1, 5- 2 раза больше первого и достигает 6 -12 см. Последнее междоузлие вытягивается в длину на 40 – 60 см и более.

Лист состоит из листовой пластинки и листового влагалища, которое охватывает междоузлие и придает ему большую прочность, защищает растущую части растения от внешних механических повреждений. На месте перехода листового влагалища в листовую пластинку, с внутренней стороны, располагается язычок – тонкая бесцветная пленка, плотно прижимающаяся к стеблю. Она препятствует затеканию воды между стеблем и влагалищем. Тут же по краям листового влагалища располагаются два полулунных рожка, или ушка. По строению язычка и рожек пшеницу, рожь, ячмень, овес легко отличить друг от друга во время кущения. У пшеницы язычок короткий, ушки небольшие, часто с ресничками.

Соцветие колос. Колас состоит из членистого стержня, являющегося продолжением стебля, и колосков. Членики стержня бывают прямыми или изогнутыми, голыми или опушенными. Они имеют две широкие стороны и два ребра. Широкая сторона стержня называется лицевой, а ребристая – боковой стороной. По стержню определяют лицевую и боковую стороны колоса. На каждом членике стержня имеется вверху небольшое утолщение – выступ, на котором размещаются колоски ( у пшенице один колосок ).

Колосок имеет две колосовые чешуи. У пшеницы они широкие. У пшеницы колосковые чешуи имеет характерное строение лодочки с килем, оканчивающимся зубцом. В каждом колоске имеется различное число цветков ( 1 – 2 – 5 и более).

Цветок имеет две цветковые чешуи. Один из них прилегающая к колосковой чешуе, называется наружной. Наружная цветковая чешуя выпуклой формы и более нежный консистенции, чем колосковые чешуи, у остистых хлебов на верхушке ее имеется ость. Вторая цветковая чешуя

представляет собой тонкую нежную пленку. Между цветковыми чешуя представляет собой тонкую нежную пленку. Между цветковыми чешуями помещаются три тычинки пестик с верхней завязью и с двухлопастным рыльцем. Кнаружи от тычинок, в самом основании цветка, имеются еще две очень небольшие пленочки – лодикулы. В период цветение они сильно разбухают, вызывая раскрытие цветка и обнажение тычинок и пестика.

Плод – односемянная зерновка, обычно называемая зерном. Зерновка состоит из зародыша, эндосперма и сросшихся с ними семенной и плодовой оболочки. В зародыше находятся зачатки будущего растения. В нижней его части сосредоточенные зародышевые корешки, выше располагается первичный стебель с зачаточными листьями. Зародыш невелик и составляет у пшеницы 2-2, 5%, массы зерновки. С внутренней стороны зародыш прикрыт щитком, который своей всасывающей стороной прилегает к эндосперму, содержащему запас питательных веществ.

Биологические особенности ярового тритикале

Отношение к теплу

Семена ярового тритикале начинают прорастать при 2-8С. В период всходов и кущения для ярового тритикале предпочтительна относительно прохладная погода (15-18оС), которая способствует более интенсивному кущению растений, всходы ярового тритикале удовлетворительно переносят кратковременные весенние заморозки (5-6 С). По мере развития растений устойчивость их к низким температурам уменьшается.

Для завершения цикла развития от первого настоящего листа до полной спелости зерна в зависимости от сорта сумма эффективных температур составляет 1800-2300 С.

2.2.2 Отношение к влаге

Яровое тритикале является сравнительно засухоустойчивой культурой. Потребление воды по фазам развития данной культуры примерно такое, как у яровой пшеницы: период всходов 5 -7%, в фазе кущения 15 -20, выход растений в трубку в колошения 50 -60, в фазе молочного состояния зерна 20 -30 и в фазе восковой спелости 3 -5% общего потребления воды за весь вегетационный период. Транспирационный коэффициент ярового тритикале – 455 – 550.

Наибольшая потребность во влаге отмечается в фазе выхода в трубку и во время формирования и налива зерна. Дефицит влаги в этот период ведет к снижению урожая.

Отношение к свету

Яровой тритикале – культура длинного светового дня. Поскольку это растение длинного дня и выколашивание ее задерживается при длине дня меньше 16 ч. период всходы – колошение одного и того же сорта в зависимости от широты и районов возделывания продолжительность указанного периода может быть короче на 10 – 24 дня.

Вместе с тем на эту закономерность накладывается еще и влияние режима увлажнения и температурного режима, а также интенсивность и качество света, получаемого посевами.

Преобладание ясной погоды, относительно низкое стояние солнца над горизонтом обуславливает интенсивное освещение растений лучами красной части спектра. Про осадках на этот период свыше 100 мм и преобладании пасмурной погоды развитие тритикале задерживается на 10- 12 дней по сравнению с развитием ее в континентальных восточных районах, расположенных на этой же ширине, т.е. при одинаковой длине дня.

Точно так же малое количество осадков (около 50 мм) наряду с наиболее высокими температурами обуславливают уменьшение периода всходы – колошение в восточных районах по сравнению с продолжительностью его в западных районах.

Таким образом, континентальность климата, возрастающая с запада на восток, сокращает продолжительность периода всходы – колошение.

Что касается периода колошение - восковая спелость, то он совершенно не зависит от длины дня и продолжительность его целиком определяется температурным режимом и условиями увлажнения. Здесь континентальность климата сказывается с особой силой.

Отношение к почвам

К другим достоинствам тритикале следует отнести высокую ее приспособляемость к различным типам почв. Произрастает она на всех типах почв, в том числе на кислых и переувлажненных. На плодородных почвах эта культура обычно превосходит по урожайности пшеницу и рожь. Лучшими по гранулометрическому составу, отвечающими требованиям культуры, являются дерново-подзолистые суглинистые и связносупесчаные почвы, легко- и среднесуглинистые, подстилаемые моренным суглинком, а также осушенные торфяники низинного типа. Оптимальные агрохимические показатели почв: рН — 5, 5-7, 0, содержание гумуса — не менее 1, 6%, подвижного фосфора и обменного калия — не менее 150 мг/кг почвы.

Отношение к элементам питания

На торфяных почвах нужна медь вносят во внекорневую подкормку, в фазу цветения – начало выхода в трубку.

Фазы роста

Все растения в своем индивидуальном развитии, от прорастания семени до образования новых семян, проходят определенные фазы, которые тесно связаны между собой и последовательно сменяют друг друга. Наступление их устанавливают по внешним морфологическим признакам растения. У зерновых злаков различают следующие фазы развития: всходы, кущения, выход в трубку, колошение (выметывание), цветение и спелость.

Для прорастания семян необходима влага, тепло и воздух (кислород). Поглощение зерном воды вызывает его набухание и усиливает дыхание зародыша. Под влиянием ферментов нерастворимые запасные вещества(крахмал, белки и жиры) переходят в растворимые, которые нужны для питания зародыша. Для набухания и прорастания зерна требуется 48 – 65%.

Зерно начинает прорастать, как только зародыш начнет питаться. Первыми трогаются в рост корешки, вслед за ними начинает расти стебель. У голозерных хлебов он появляется у щитка, а у пленчатых сначала развиваться под цветковыми чешуями, и выходит из- под них у вершины зерна. Зародышевый стебель обернут чехликом – колеоптиле, предохраняющим его от повреждений. На поверхности почвы колеоптиле под давлением стеблевого побега разрывается на верхушке, и наружу выходит первый зеленый лист.

Выход первого зеленого листа наружу в практике считают фазой появление всходов. Чтобы ускорить прохождение этой фазы, высевают семена с высокой энергией прорастания, правильно выбирают срок и глубину посева. После появления первого нормального листа выходит второй и за ним третий. Как только образуется три листа, рост растения в высоту замедляется, а рост подземной части и укоренение ускоряется. В это время стеблевой побег формирует подземные узлы, из которых возникают вторичные корни и новые стебли.

Ветвление стеблей у хлебных злаков происходит под землей и называется кущение, а узел, из которого развиваются стебли и вторичные корни, - узлом кущения. Благодаря способности хлебных злаков куститься, из одного зерна вырастает несколько стеблей или образуется куст. Количество стеблей, образующих растений, называют общей кустистостью. Различают еще продуктивную кустистость – количество плодоносящих и одновременно созревающих побегов на одном растении. Стеблевые побеги, на которых образовались соцветия, но зерно не успело созреть, называется подгоном, а побеги без соцветий – подсевом.

В засушливых районах большое количество недоразвитых стеблей представляет опасность для урожая: расходуют много воды, в результате чего основные стебли страдают от недостатка влаги. Одновременность созревания плодоносящих побегов в сильной степени зависит от темпов их образования, т.е. от энергии кущения.

Кущение многих злаков зависит от многих условий, и прежде всего от биологических особенностей каждой культуры. В пределах одного и того же вида культуры отдельные сорта могут обладать разной кустистостью. Она обусловлена также плодородием почвы, густой стояния растений, сроком и глубиной посева семян. На плодородных почвах и при высокой агротехнике кущение протекает более энергично. При загущенном посеве и глубокой заделке семян хлебные злаки кустятся слабее, чем при обычных посевах. На энергию кущения большое влияние оказывают влажность и температура почвы. В сухой почв растения не кустятся. При хорошей влажности образуется мощный узел кущения, который дает дополнительные стебли. Растения лучше кустятся при умеренной температуре; при пониженной температуре продолжительность фазы кущения удлиняется, а при высокой – сокращается.

Узел кущения представляет собой важнейшую часть растения. Он состоит из трех сближенных стеблевых узлов и расположенной над ними точкой роста. Хорошее его развитие обеспечивает высокую кустистость и мощный рост корневой системы. Гибель узла кущения ведет к отмиранию всего растения. Особенно подвержен опасности узел кущения у озимых. Более глубокое размещение его у озимых способствует лучшей их перезимовке. В фазе кущения закладывается колоски в соцветия. В дальнейшем уже никакими агротехническими приемами нельзя увеличить в колосе число колосков. Поэтому очень важно обеспечить растения питательными веществами и влагой до кущения. Если культура орошаемая или почва достаточно увлажнена, то в этот период целесообразно применить подкормку.

Следующая фаза роста зерновых хлебов – выход в трубку.

Рост стебля начинается с удлинения нижнего междоузлия, расположенного непосредственно над узлом кущения. Быстрый рост этого междоузлия продолжается 5 -7 дней, затем он ослабевает и заканчивается на 10 -15-й день. Почти одновременно с этим начинает расти второе междоузлие. После приостановке его роста усиленно растут третье и затем последующие междоузлия (интеркалярный рост). Каждое междоузлие растет своей нижней частью. Поэтому верхняя часть его становится твердой, в то время как нижняя еще остается мягкой и нежной. Благодаря росту с нижней стороны стеблевых узлов зерновые хлеба способны подняться при полегании. Заканчивается рост междоузлий обычно к концу цветения – началу налива зерна.

Длина междоузлий увеличивается снизу вверх. Начало выхода в трубку отмечают с момента, когда узел поднимается над поверхностью почвы на 5 см и его можно прощупать. По мере роста стебля из влагалища верхнего листа выходит колос или метелка. С появлением половины соцветия отмечают следующую фазу – колошение или выметывание. Дружность колошения оказывает большое влияние на равномерность созревания и сроки уборки.

Вскоре после колошения у большинства хлебных злаков наступает фаза цветения. Тритикале самоопылитель. У самоопыляющих хлебов пыльники большей частью растрескиваются еще в закрытом цветке, поэтому пыльца их обычно попадает на рыльце того же цветка, чем раскроются пленки и станет возможным проникновение в цветок пыльцы с других растений.

В соцветии хлебных злаков цветки зацветают неодновременно. У колосовых цветение начинается со средней части колоса и идет вверх и вниз.

Образование зерна у хлебов делится на 3 периода:

1.Образование - от оплодотворения до появления точки роста. Семя способно дать слабый росток. Масса 1000 семян 1 г. Продолжительность периода 7 – 9 и более дней.

2.Формирование – от образования до установления окончательной длины зерна. В зерне много свободной воды и мало сухого вещества. Масса 1000 семян 8 – 12 г.

3.Налив – от начала до прекращения отложений крахмала в эндосперме. Влажность зерна снижается до 38 -40%. Продолжительность периода 20 -25 дней.

Период налива делится на 4 фазы:

1)Фаза водянистого состояния – начала формирования клеток эндосперма. Сухое вещество составляет 2 -3% максимального. Длительность фазы 6 дней;

2)Фаза предмолочная – содержимое семени водянистое с молочным оттенком. Сухого вещества накопления 10%. Продолжительность фазы 6-7 дней;

3)Фаза молочного состояния – зерно содержит молокообразную белую жидкость. Сухого вещества накоплено 50% массы зрелого семени. Длительность фазы 7 -15 дней;

4)Фаза тестообразного состояния – эндосперм имеет консистенцию теста. Сухого вещества накоплено 85 -90% максимального. Продолжительность фазы 4-5 дней;

Созревание – начинается с прекращения поступления пластических веществ. Влажность зерна снижается до 18-12% и даже до 8%. Зерно созрело и пригодно для технического использования, но развитие семени еще не закончено.

Период созревания делят на 2 фазы:

1)Фаза восковой спелости – эндосперм восковидный, упругий, оболочки желтые. Влажность снижается до 30%. Длительность фазы 3-6 дней;

2)Фаза твердой спелости –эндосперм твердый, на изломе мучнистый и стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная, влажность в зависимости от зоны 8 – 22%. Продолжительность фазы 3-5 дней. После наступления этой фазы в зерне еще будут протекать сложные биохимические процессы, после чего появится новое и самое главное свойство семени – нормальная всхожесть. Поэтому дополнительно выделяют еще два периода.

Послеуборочное дозревание – заканчивается синтез высокомолекулярных белковых соединений, свободные жирные кислоты превращаются в жиры, укрупняются молекулы углеводов. В начале периода всхожесть семян низкая, в конце периода - нормальная. Продолжительность периода колеблется от нескольких дней до нескольких месяцев в зависимости от особенностей культуры и внешних условий.

Полная спелость – начинается с момента появления свойства всхожести, т.е. готовности семян начать новый цикл жизни растений. В таком состоянии они находятся до прорастания или до полной гибели вследствие старения при длительном хранении.

К моменту полной зрелости зерна стебель растений желтеет до верхних узлов, а узлы на нем становится желтыми и приобретают бурый оттенок. Зерно становится твердым, ногтем не режется, хрустит на зубах. У некоторых культур и сортов оно непрочно сидит в пленках и легко осыпается. Ход и характер созревания хлебов зависит от внешних условий. На более легких и бедных почвах созревание наступает быстрее, чем на почвах тяжелых, влажных и богатых азотом. На возвышенных местах, в сухое и жаркое лето хлеба созревают быстрее, чем на пониженных местах или в сырое и холодное лето. В зависимости от погодных условий разница в сроках созревания одного и того же сорта может достигать двух и более недель.

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒