Новости

Рост и развитие

01.03.2014

Из предыдущей информации понятно, что необходимо расширять производство зерна для обеспечения потребностей населения в продуктах питания. А это в свою очередь связано с обязательным повышением урожайности зерновых культур, чтобы решить проблему расширения производства зерна. Увеличение производства зерна может идти за счет повышения урожайности или за счет расширения посевной площади. Последнее имеет свой предел, поэтому все должно быть направлено на повышение урожайности. Это может быть выполнено при правильном управлении ростом и развитием растений. Управлять процессом роста и развития можно при хороших знаниях биологии растений.
Процессы роста и развития являются определяющими урожай растений. РОСТ - это прибавка сухой растительной массы. РАЗВИТИЕ - это образование органов растения для выполнения своей основной биологической функции- сохранения своего вида. При выращивании зерновых особое значение имеют процессы роста и развития, которые составляют основу формирования зерна. Зерновые проходят разные стадии развития. У зерновых стадии развития по группам в основном проходят одинаково в пределах группы. Знание прохождения посевами зерновых культур отдельных стадий развития позволяет своевременно и эффективно применить необходимые оперативные, адаптированные к конкретным ситуациям агротехнические мероприятия для формирования высоких урожаев (азотистые удобрения, внесение микроэлементов, применение регуляторов роста и фунгицидов.
Все агротехнические мероприятия следует проводить точно по стадиям развития растений согласно значениям отдельных стадий для формирования урожая и их требований к условиям питания. Отклонение от этого всегда снижает урожай.
В своем развитии зерновые находятся до выхода в трубку или стеблевания в вегетативном периоде развития, от начала колошения до конца цветения- в генеративном периоде, от первой стадии созревания до полной спелости- в репродуктивном периоде. Вегетативный период совпадает с системным ростом (вегетативной массы), генеративный период - с ростом продукта-зерна. Отдельные стадии с точки зрения формирования урожая имеют различное значение.
Зрелое зерно находится в периоде покоя. У культур этот период имеет различную продолжительность. После периода покоя зерно может прорастать. Для прорастания зерна требуются влага, кислород и определенная температура.

Рост и развитие

Этапы прорастания:
1. В фазе набухания зерновка поглощает воду. Вода через оболочку проходит к зародышу, от которого фитогормоны (гибберелины) переходят в алейроновый слой эндосперма.
2. Гибберелины активизируют энзимы, которые растворяют крахмал и протеины. Это вызывает активность фитогармонов цитокинина. Они вызывают деление клеток и ауксинов, которые содействуют росту клеток в длину. Эти гармоны действуют на зародыш. До этого момента процесс прорастания обратимый. При недостатке воды прорастание прекращается и при новом поступлении влаги прорастание может начаться заново.
3. В дальнейшем зерновка усиленно поглощает воду. Растущий зародыш прорывает оболочку семян, а затем колеоптиле (зародышевый лист). Обычно ауксины размещаются на нижней стороне зародышевого корня и колеоптиля. Благодаря геотропизму колеоптили растут вверх, зародышевый корень вниз независимо от положения зерна в почве. При прорастании зерно поглощает примерно половину своего веса у первой группы и 25% у второй группы зерновых культур.
Энергия прорастания семян - важный признак семенного материала. С проникновением колеоптиля через верхний слой почвы и выходом на поверхность появляются всходы. Вскоре появляется первый лист и сразу в верхнем слое почвы формируется узел кущения. Отрезок, соединяющий зерно и узел кущения называется подсемядольным коленом (гипокотиль). Его глубина зависит от глубины заделки семян.
С появлением листьев начинается ассимиляция СО2 и рост сухой массы на её основе. Мерой её является доля нетто-ассимиляция СО2
Рост и развитие

Она зависит от вида зерновых культур, а также от температуры, обеспеченности элементами питания, света, обеспеченности водой и от площади листьев. Площадь листьев у зерновых колеблется в среднем от 25-до 40 тыс. м2/га. Агротехническими мероприятиями можно этот показатель изменить. ДНА у зерновых колеблется от 17 до 31 г/м2/ч.
При кущении образуется различное число боковых побегов. Из узла кущения главного побега развиваются боковые побеги до 5-го порядка. Виды зерновых отличаются степенью образования боковых побегов. Этот показатель зависит от длины дня, температуры, обеспеченности азотом, густоты посева, глубины посева. Кущение начинается при образовании 2-4 листьев у разных видов культур. Самые продуктивные побеги - главный и побеги второго порядка. Сильное кущение не является залогом высокого урожая. Этот показатель должен быть оптимальным.
В период кущения образуются новые побеги, закладка колосков, цветков и обильный рост корней. Установлена генетическая корреляция между высотой стебля и мощностью корневой системы.
Закладка колосков и цветков начинается с главного стебля, затем с боковых побегов. Из первичного конуса нарастания
образуются зачатки колосков. Внутри колоска сначала закладываются нижние цветки, затем верхние. В эту фазу путем агротехнических мероприятий необходимо достичь оптимального кущения.
Генеративная фаза начинается с фазы выхода в трубку. При световом дне более 12 часов растения первой группы зерновых начинают усиленно расти в высоту. Зерновым культурам, которые имеют озимые формы, требуется пройти период вернализации (которое известно как яровизация).
Рост и развитие

Если вернализация слабо выражена у ячменя и пшеницы, эти формы могут высеваться весной (двуручки). В эту фазу происходит усиленный рост колоса внутри стебля. Растения в эту фазу очень реагируют на недостаток питания, воды, азота, наличие болезней. При подобных условиях колоски не закладываются в оптимальном количестве. Стеблевание заканчивается с завершением формирования колосьев.
Далее проходит колошение. Оно ускоряется при теплой погоде и задерживается при прохладной. После колошения начинается цветение. Самоопыляемые культуры - пшеница, ячмень, овес, просо, рис.; перекрестноопыляемые - кукуруза, сорго, рожь. У колосовых как закладка колосков, так и цветение, начинается с середины колоса, а у метелки - с верхней части. Один цветок в среднем цветет 30-60 мин., а фаза цветения может продолжаться 10-15 дней в зависимости от условий окружающей среды.
После опыления фиксируется окончательное число зерен в колосе. Образование зерен сопровождается формированием систем биологических рецепторов, которые в процессе роста и развития накапливают ассимиляты. Процесс формирования урожая зависит от длительности фазы налива и от активности ассимиляции. В этот период накапливается зерновая масса. На процесс налива зерна влияют погодные условия, почвенная влага, болезни, вредители. От этих условий зависит активность ассимиляции СО2. Производителем и поставщиком продуктов ассимиляции являются лист, стебель, колосковые чешуйки и колос. Они за короткий период (2-3 недели) должны заполнить зерно резервными веществами. Для этого необходимо сохранить колос, часть стебля с листом в зеленом здоровом состоянии. Преждевременное нарушение этих процессов вызывает щуплость зерна в основном за счет снижения доли эндосперма. Вследствие этого нарушается соотношение протеина и его фракций.
Рост и развитие

Для правильного определения срока уборки важно знать фазы спелости зерна.
Рост и развитие

Длительность фаз созревания зависит от погодных условий и болезней и вредителей. Физиологическая спелость достигается тогда, когда зёрна в состоянии прорасти. Период покоя у культур разный. Рожь и тритикале после физиологической спелости при наличии достаточного количества влаги способны прорастать
Стадии развития
Развитие растений в онтогенезе в европейских странах называется стадиями развития и принята следующая шкала.
Стадии развития зерновых (Код ВВСН)
Макростадия 0: Прорастание
00: Сухое зерно
01: Начало поглощения воды
03: Конец поглощения воды
05: Появление кончика зародышевого корня
07: Появление кончика зародышевого влагалища (колеоптиля)
09: Всходы: колеоптиль проходит поверхность почвы; лист достиг кончика колеоптиля
Макростадия 1: Развитие листьев
10: Первый лист выходит из колеоптиля
11: Стадия 1-го листа. Первый лист развернут. Показалось остриё второго листа
12: Стадия 2-го листа. Второй лист развернут. Показалось остриё третьего листа 19. 9 и больше листьев развернуты
Кущение может происходить с 13-й стадии. В этом случае переходит на 21-ю стадию.
Макростадия 2: Кущение
21: Появляется первый побег кущения - начало кущения 22: Появляется второй побег кущения
23: Появляется третий побег кущения
29: 9 и больше побегов кущения появляются Выход в трубку может начинаться уже раньше, в этом случае переходит на 30-ю стадию.
Макростадия 3: Выход в трубку (главный побег)
30: Начало выхода в трубку: главный побег и побеги кущения сильно направлены вверх, начинают тянуться. Расстояние колоса от узла кущения по крайней мере 1 см.
31: Стадия 1-го узла. Первый узел виден на поверхности земли, расстояние от узла кущения по крайней мере 1 см.
32: Стадия 2-го узла. Второй узел виден, расстояние от 1-го узла по крайней мере 2 см.
33: Стадия 3-го узла. Третий узел виден, расстояние от 2-го узла по крайней мере 2 см.
34: Стадия 4-го узла. Четвертый узел виден, расстояние от 3-го узла по крайней мере 2 см.
37: Появление последнего (флагового) листа.
39: Стадия лигулы (листового язычка): лигула флагового листа видна, флаговый лист полностью развит.
Макростадия 4: Набухание соцветий (колосьев или метелки)
41: Листовое влагалище флагового листа удлиняется.
43: Соцветие (колос или метелка) внутри стебля сдвинуто вверх, листовое влагалище флагового листа начинает набухать.
45: Листовое влагалище флагового листа набухло
47: Листовое влагалище листа открывается
49: Появление остей. Ости появляются над лигулой флагового листа
Макростадия 5: Появление соцветий (колосьев или метелки)
51: Начало появления соцветия (колошение, выметывание). Верхняя часть метелки или колоса видна
55: Появление половины соцветия. Нижняя часть еще в листовом влагалище.
59: Полное появление соцветия. Колос или метелка полностью видны
Макростадия 6: Цветение
61: Начало цветения. Первые тычинки появляются
65: Середина цветения. 50% зрелых тычинок
69: Конец цветения.
Макростадия 7: Образование зерен (кариопсов)
71: Первые зерна достигли половины своего окончательного размера. Содержание зерен водянистое.
73:Ранняя молочная спелость
75: Средняя молочная спелость. Все зерна достигли своего окончательного размера. Содержание зерен молочное. Зерна еще зеленые.
77: Полная молочная спелость
Макростадия 8: Созревание зерен
83:Ранняя восковая спелость
85: Мягкая восковая спелость. Содержание зерен еще мягкое, но сухое. Вмятина от ногтя выпрямляется.
87: Твердая восковая спелость. Вмятина от ногтя не выпрямляется
89: Ранняя полная спелость. Зерно твердое, только с трудом раскалывается ногтем большого пальца.
Макростадия 9: Отмирание
92: Поздняя полная спелость. Зерно твердое, не ломается ногтем большого пальца
93: Зерно сидит рыхло в колоске в дневное время,
97: Растение полностью отмершее. Солома ломается
99: Собранный урожай зерна.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий: