Онтогенез пшеницы

29.03.2014

Набухание и прорастание семян. Этот процесс сложный, в нем происходят физиолого-биохимические процессы под влиянием внешних условий.
В этот период наблюдаются следующие процессы: поглощение воды, набухание и наклевывание, рост первичных корешков, развитие проростка, становление проростка. Для прорастания семян в определенном количестве требуется вода. По данным многих ученых в среднем расходуется 45-50% воды. При набухании семян под воздействием ферментов амилазы и диастазы сложные органические вещества переходят в растворимое состояние и становятся доступными для зародыша. Для прорастания семян требуется и тепло. По данным ученых температурный интервал широк. Прорастание может начаться при ГС, оптимальным считается 25,8 и максимальным -30°С. Недостаток воды и понижение температуры задерживает прорастание семян. Прорастание семян при 19°С наблюдается через 1,3 дня, при15,8°-2 дня, при 10,21°С-3 дня, при 4,4°С -6 дней. После набухания семена начинают прорастать. Сначала трогается в рост зародышевые корешки, а затем стеблевой побег.
Всходы. Прорвав семенную оболочку, стебелек начинает пробиваться на поверхность почвы. Колеоптиле приостанавливается в росте, разрывается и наружу появляется первый настоящий лист. Наступает фаза всходов. При температуре 14-16°С и наличии воды всходы появляются через 7-9 дней после сева. Продолжительность периода посев-всходы зависит от сроков сева. При оптимальных сроках посева этот период сокращается на 1,5-2 дня.
Кущение. При образовании 3-4 листьев начинается кущение. Кущение-это образование вторичных стеблей из подземного узла стебля, причем каждый очередной побег имеет узловой корень. Верхний узел главного стебля, расположенный на 1-3 см от поверхности почвы, от которого отходят вторичные стебли, называется узлом кущения. Узел кущения является важным органом растений. Повреждение узла кущения приводит к гибели растения.
У растений различают общую и продуктивную кустистостъ. Общая кустистость-это среднее число развитых и неразвитых побегов на одно растение. Продуктивная кустистость- это среднее число плодоносящих стеблей. Обычно общая кустистость бывает больше продуктивной, так как не все побеги могут дать урожай. Продуктивная кустистость - это залог урожая. Но в целом большая кустистость снижает урожай. Продолжительность периода всходы-кущение зависит от условий внешней среды и колеблется от 12 до 30 дней. Для нормального прохождения кущения требуется 7-11°С, при 5°С - вегетация прекращается. В среднем кустистость озимой пшеницы составляет 3-5 побегов, у яровой поменьше. Кущение зависит от температуры, влажности, плодородия почвы. От начала кущения до прекращения осенней вегетации проходит от 22 до 43 дней. По данным Ф. М. Прункова продолжительность периода от полных всходов до конца осенней вегетации проходит 52 дня при средней температуре 8,9°С и сумме активных температур 500°. Но этот вопрос изучен недостаточно.
В период кущения наблюдаются качественные изменения в жизни растений, закладываются генеративные органы.
Выход в трубку. Начало фазы отмечается, когда на поверхности почвы на высоте 5 см пояляется первый узел стебля. От начала весенней вегетации до начала трубкования проходит от 20 до 40 дней при среднесуточной температуре 10,7°, сумме активных температур 332°. В эту фазу активно формируется и развивается колос. Активное трубкование зависит от обеспеченности водой, питанием, теплом, светом. В конце фазы растение достигает оптимальной высоты и облиственности, характерное высеянному сорту и культуре.
Колошение. Начало фазы отмечается, когда из верхнего влагалища листа появляется 1/3 колоса. Растение продолжает расти, но очень медленно. В эту фазу повышается потребность в воде. Фаза продолжается 10-15 дней при 12,2-14,5°, сумма среднесуточных температур 625-769°.
Цветение. Цветение наступает через 3-5 дней после колошения. В пределах колоса цветение продолжается 3-5 дней, а всего поля - 8-10 дней. Все цветы одного колоса цветут неодновременно. Сначала цветут средние колоски, затем нижние и верхние. При цветении цветковые чешуи раскрываются, наружу выбрасываются пыльники и рыльце завязи. Пыльца попавшая на рыльце набухает, прорастает и проникает в завязь, при этом одна из мужских гамет, сливаясь с яйцеклеткой, образует зародыш, а другая сливаясь с центральным ядром, образует эндосперм. Цветение продолжается круглосуточно, но активно проходит днем при оптимальной температуре и влажности воздуха. Пшеница является самоопыляемым растением, но в природных условиях может иметь место перекрестное опыление. Минимальная температура цветения 67°, а максимальная 25-27°С.
Созревание. После оплодотворения яйцеклетки в завязи пшеницы происходит формирование зерна. В это время питательные вещества из стебля и листьев перемещаются в формирующееся зерно. В зерне образуется зародыш, эндосперм и другие части зерна. Через 10-16 дней достигает нормальной длины. На этом заканчивается формирование зерна. Влажность зерна 80-82%. Дальше наступает налив зерна, зерно утолщается, увеличивается толщина и ширина зерна, цвет становится вместо зеленого желтым, содержание воды снижается до 38-42%. Снижение воды до этих показателей является важным биологическим порогом, при котором происходит необратимое свертывание коллоидов, после чего поступление воды и питательных веществ в зерно прекращается. Наступает восковая спелость, зерно желтое, мягкое, режется ногтем, листья желтеют. В конце этого периода зерно отделяется от материнского растения. Сорта с осыпающимися зерном в эту фазу убираются.
Полная спелость наступает через 8-10 дней и продолжается 8-15 дней. В эту фазу растение полностью отмирает, стебли и листья желтеют, зерно твердеет. Необходимо срочно убрать урожай.
В целом вегетационный период озимой пшеницы в зависимости от зон возделывания продолжается 180-320 дней, у яровой 80-120 дней.