Озимая пшеница
Доклад, 24 Марта 2012, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
биологические особенности озимой пшеницы
Содержание работы
Введение
1. Аналитический обзор
1.1. Народнохозяйственное значение культуры. Ботаническая характеристика
1.2. Биологические особенности
Содержимое работы - 1 файл
Биологические особенности озимой пшеницы.docx
— 27.66 Кб (Скачать файл)
Введение
1. Аналитический обзор
1.1. Народнохозяйственное значение культуры. Ботаническая характеристика
1.2. Биологические особенности
Озимая пшеница принадлежит к числу наиболее ценных и высокоурожайных зерновых культур. Зерно богато клейковинными белками и другими ценными веществами, поэтому оно широко используется для продовольственных целей, в особенности в хлебопечении и кондитерской промышленности, а также для производства крупы, макарон, вермишели и других продуктов. Пшеничные отруби — высококонцентрированный корм для всех видов сельскохозяйственных животных. Солома и мякина имеют большую кормовую ценность. Солому в измельченном и запаренном виде или обработанную химическими веществами охотно поедают крупный рогатый скот и овцы. В 100 кг соломы содержится 0,5—1,0 кг переваримого протеина, 20—22 кормовых единицы. Солома используется как строительный материал, для изготовления бумаги, подстилки животным и т. д. В некоторых районах Украины, Центрально-Черноземной зоны и других районах озимая пшеница используется в качестве зеленого корма.
1.1. Озимая пшеница является одной
из самых распространенных важнейших
продовольственных культур, ценность,
зерна которой определяется высоким содержанием
белка, жира, углеводов и т.д.
По содержанию белка озимая
пшеница превосходит все зерновые. Пшеничная
мука широко используется в хлебопечении,
кондитерской промышленности, сильные
и твердые сорта пшеницы используют для
производства качественного хлеба, макаронных
изделий, манной крупы и т.д.
В Казахстане озимая пшеница
занимает немаловажное место среди зерновых
культур. В настоящее время посевная
площадь озимой пшеницы в Казахстане составляет
около 800 тыс. га. 85% озимой пшеницы размещены
в условиях умеренно-сухой, сухой и жаркой
зоны, представленные в основном сухими
степями расположенных около 600м над уровнем
моря. Урожайность 9-13 ц/га позволяет получить
11,2-16,6 млн. тонн пшеницы. Из них 7,4-7,53 млн.
тонн расходуется на внутреннее потребление,
а 3,0-8,2 млн. тонн идет на экспорт. На юге
и юго-востоке Казахстана под посевами
озимой пшеницы заняты, в основном, зоны
полуобеспеченной и необеспеченной осадками
богары, а также предгорная и среднегорная
влагообеспеченные зоны. Из общей площади
занятых пшеницей 90% относятся к сухостепным
неполивным и пустынно-степным богарным
землям и лишь 10% или порядка 115 тыс. га
возделывается в условиях регулярного
орошения. Озимую пшеницу в основном возделывают
на юге и юго-востоке Казахстана. У нас
это Казыгуртский и Тюлькубасский районы.
Средняя урожайность здесь может составлять
до 10-15 центнеров с гектара. Озимая пшеница
всегда дает более высокие урожаи, чем
яровая. Это связано с биологическими
свойствами культуры.
Ботаническая характеристика.
К настоящему времени наукой установлено
всего 22 вида оз.пш., из которых наибольшее
распространение имеют 2: пшеница твердая
(Triticum durum) и пшеница мягкая (Triticum sativa). Они
имеют большое количество разновидностей,
форм и сортов.
Корневая система – мочковатая,
располагается в верхнем пахотном слое
почвы, но проникает на глубину 120-200см.
Она состоит из первичных «зародышевых»
корней (развивается из зародыша семени)
и вторичных «узловых» (образуются из
узлов стебля).
Стебель озимой пшеницы – соломина,
округлой формы, полый и по всей длине
разделен узлами (кольцеобразные утолщения)
на 5-6 участков (междоузлия).
Типы листьев озимой пшеницы:
-Прикорневые – образуются из подземных
узлов
-Стеблевые – образуются из надземной
части стебля.
Лист состоит из 2 частей: влагалище
и лепесток. Листья ланцетовидные, с параллельным
жилкованием. У основания они свернуты
в трубочки, прикрепленные к стеблевым
узлам и охватывающие часть стебля. Листья
являются основными фотосинтезирующими
органами; поэтому их число, размеры и
состояние оказывают существенное влияние
на урожайность.
Из каждого узла стебля отходит один лист.
Размер и число листьев зависит от биологических
особенностей, сорта и почвенных условий.
Соцветие пшеницы – колос, состоящий
из колосового стержня и отдельных колосков,
содержащих 1-5 цветков, из которых зерно
дают 2-3.
Плод пшеницы – голая зерновка
(зерно), в котором различают спинную брюшную
стороны. В нижней части зерна на спинной
стороне расположен зародыш.
1.2. Биология культуры
является основой построения ее технологии
возделывания (комплекс агротехнических
приемов, выполняемых в определенной последовательности,
направленный на удовлетворение требований
биологии культуры и получения высокого
урожая заданного качества). С учетом этого
необходимо знать биологические особенности
возделываемой культуры, т.е. отношение
ее к факторам жизни (свет, тепло, влажность,
пища, воздух).
1) Требования
растений к условиям внешней среды:
Отношение к теплу.
Температура является важным фактором
развития. В разные периоды вегетации
озимой пшеницы и все культуры предъявляют
неодинаковые требования к температурному
режиму. Минимальная температура прорастания
семян 1-2 °С, а оптимальная 10-12 °С. Быстро
и дружно всходы появляются при 15-18°С.
Весной при возобновлении роста для озимой
пшеницы благоприятной является 12-15°С,
выше 25°С отрицательно влияет на прохождение
отдельных фаз роста растений. В фазу выхода
в трубку требуется 15-16°С, при 7-9°С – повреждается
главный стебель и растение может погибнуть.В
период колошения (цветения), озимой пшенице
необходимо 18-20°С, при 35-40°С и большой сухости
воздуха во время налива зерна, оно получается
мелким и щуплым.В период созревания зерна
благоприятной считается 22-25°С.В зимний
период озимая пшеница вымерзает при -17-
-19°С без снежного покрова, а с ним выдерживает
до -25°С. Озимая пшеница – достаточно жаровыносливая
и засухоустойчивая культура, но менее
зимостойкая, чем озимая рожь. Однако при
слишком высоких температурах (выше 40°С),
при недостатке влаги и сухих ветрах нарушается
нормальный процесс фотосинтеза, повышается
транспирация, тормозится рост растений,
что препятствует хорошему наливу зерна.
Действие суховеев сильнее сказывается
тогда, когда они продолжительные и сопровождаются
недостатком влаги в почве. При орошении
пшеницы снижается отрицательное действие
суховеев и предотвращается щуплость
зерна.
Отношение к влаге.
В течение вегетационного периода озимая
пшеница расходует большое количество
влаги. Транспирационный коэффициент
(расход воды на создание 1ед. сухого вещества)
равен 450-500ед. Оптимальная влажность почвы
должна быть не ниже 70-75 НВ (наименьшая
влагоемкость). Семена для прорастания
потребляют 50-60% воды от сухой массы семени.
Озимая пшеница лучше использует осенние
и зимние осадки, потребляет значительно
больше влаги, чем яровая. Это связано
с тем, что у нее более продолжительный
вегетационный период, и она формирует
более высокий урожай сухой массы. Потребление
влаги в течение вегетации идет неравномерно
и зависит от возраста, интенсивности
роста и развития, густоты растений, температуры,
развития корневой системы и наличия влаги
в почве. В фазе прорастания зерна чтобы
получить дружные и полноценные всходы,
необходимо иметь в верхнем слое почвы
(0-10см) не менее 10мм продуктивной влаги.
Для нормального осеннего кущения озимой
пшеницы необходимо иметь в слое почвы
(0-20см) не менее 30мм продуктивной влаги.
Наиболее требовательна к влаге озимая
пшеница в период от весеннего отрастания
до колошения - 70% всей влаги, потребляемой
за вегетацию. 20% – в период от цветения
до восковой спелости зерна. Критический
период по отношению к влаге – выход в
трубку-колошение. При продолжительном
увлажнении снижаются темпы роста.
Отношение к свету.
Озимая пшеница является растением длинного,
светового дня. Под действием солнечного
света происходят процессы фотосинтеза,
благодаря которым в растительном организме
накапливаются белки, жиры, углеводы и
т.д. При оптимальном количестве солнечного
света растения хорошо кустятся, листья
принимают зеленую окраску. Недостаток
освещения способствует разрастанию первого
(нижнего) междоузлия и образованию листа
кущения ближе к поверхности почвы, что
снижает зимостойкость растения. Интенсивное
солнечное освещение и понижение температуры
вызывают торможение роста первого междоузлия
и способствуют более глубокому залеганию
листа кущения, что обеспечивает лучшую
перезимовку озимой пшеницы. Освещенность
посевов зависит от густоты стояния растений
на 1га. Загущенные посевы снижают освещенность.
Отношение к почвам
и элементам питания. Наиболее пригодными
для возделывания озимой пшеницы являются
дерново-подзолистые, средне- и легкосуглинистые
и связносупесчаные почвы, с оптимальной
реакцией почвенного раствора рН 5,5-6,0
и выше и содержанием гумуса – не менее
2,0%. По гранулометрическому составу - с
содержанием более 30% физической глины,
хорошо удобренных и произвесткованных.
Для создания урожая озимая пшеница потребляет
определенное количество питательных
веществ, и чем выше урожай, тем больше
выносят растения из почвы. На создание
1ц. урожая зерна и соответствующего количества
листостебельной массы озимая пшеница
выносит из почвы: N (азот) – 3.3-3.5кг., Р (фосфор)
– 1-3кг., К (калий) – 2-3кг. Под влиянием N,P,K
лучше развивается вегетативная масса,
корневая система озимой пшеницы.
Азот,
особенно в форме аммиачных удобрений,
необходим растениям для образования
белковых веществ. При недостатке азота
в почве растения хуже развиваются, ослабевает
процесс кущения, листья желтеют, затем
краснеют и отмирают.Потребление азота
растениями озимой пшеницы начинается
с первых дней жизни и продолжается до
окончания налива зерна. Так, в фазе кущения
потребление азота составляет 20%, в период
выхода в трубку – колошения – 50-55%, цветения
– начала восковой спелости – 5-10% максимального
количества потребляемого азота. Недостаток
азота в отдельные фазы нельзя компенсировать
внесением его в последующие фазы. Наибольшая
потребность в нем ощущается от начала
выхода в трубку до колошения.Максимальное
содержание азота в растениях приходится
на период от всходов до весеннего кущения
и составляет – 1-1,3%. В связи с этим, важное
значение имеют подкормки азотными удобрениями
в ранневесенний период для формирования
высоких урожаев и в период колошения
для получения зерна с высоким содержанием
белка и клейковины.Для получения заданного
урожая озимой пшеницы с высоким качеством
зерна, необходимо поддерживать оптимальное
содержание общего азота в листьях: в фазе
кущения – 5-5,5%, в фазе выхода в трубку
– 4,5-5%, и в фазе колошения – 3-4%.
Фосфор
нужен растениям как элемент питания и
для более полного усвоения азота, без
которого задерживается синтез белков.
Он способствует лучшему развитию корневой
системы, генеративных органов, ускоряет
созревание. При недостатке фосфора ослабевает
общее развитие растений и задерживается
цветение и созревание.Фосфор снижает
отрицательное действие подвижных форм
алюминия на кислых дерново-подзолистых
почвах. Наибольшее содержание фосфора
в растениях озимой пшеницы приходится
на фазу всходов (1-1,5% на АСВ), по мере роста
и развития содержание фосфора заметно
уменьшается. Наибольшее потребление
фосфора приходится на фазы выхода в трубку,
колошения и цветения. При недостаточной
обеспеченности растений озимой пшеницы
фосфором задерживается использование
азота, синтез белков, замедляется рост
растений, что приводит к снижению урожая.
Признаки фосфорного голодания растений
служат появление красно-фиолетового
оттенка в окраске листьев и быстрое их
отмирание. Озимая пшеница обладает низкой
способностью извлекать фосфор, находящийся
в труднодоступных формах.
Калий способствует
синтезу белков. Он участвует в образовании
углеводов, хлорофилла, каротина и других
веществ, повышает зимостойкость растений
и устойчивость к полеганию, уменьшает
поражение растений корневой гнилью и
ржавчиной. При его недостатке рост растений
идет хуже, снижается кустистость, листья
приобретают синевато-зеленую окраску
с бронзовым оттенком, края их буреют и
закручиваются. Большую роль в питании
растений играют кальций, особенно в углеводном
обмене, и микроэлементы (марганец, бор,
медь, молибден и др.).Поступление калия
в растение начинается с фазы всходов
и продолжается до цветения. Максимальное
содержание его в растениях озимой пшеницы
(2,5-3,8%) приходится на начальные фазы, к
фазе полной спелости количество калия
снижается до 0,8-1%. Наибольшее потребление
калия приходится на фазы выхода в трубку,
колошения и цветения.
2) Особенности роста
и развития озимой пшеницы. Вегетационный
период озимой пшеницы 200—350 суток. В процессе
развития озимая пшеница проходит следующие
основные фазы:
1) всходы;
2) кущения;
3) выход в трубку;
4) колошения;
5) цветения;
6) созревания (молочная, восковая
и полная спелость).
Всходы. Наиболее
интенсивно семян озимой пшеницы прорастают
при температуре 20-25 ° С. Всходы появляются
в данном случае через 7-8 дней. Однако оптимальная
температура в пределах 12-17 ° С. Продолжительность
фазы всходов в нормальных условиях колеблется
от 15 до 25 дней. При поздних сроках сева
растения входят в зиму, имея в растении
один-три листка. В таком случае фаза всходов
продолжается весной при возобновлении
вегетации, а его общая продолжительность
вместе с периодом зимнего покоя может
составить 100-150 дней. Получения высокой
полевой всхожести - одна из важнейших
задач агротехники, поскольку от нее зависит
дальнейший уход за посевами и уровень
будущего урожая. При выращивании озимой
пшеницы по интенсивной технологии полевая
всхожесть должна составлять 80-90%, тогда
как в хозяйствах, согласно статистическим
данным, она не превышает 50-70%, т.е. До половины
семян не дает всходов.
Кущения. Характерной
биологической особенностью хлебных злаков
есть свойство куститься. Кущения - это
появление боковых побегов и узловых корней
у растений. Оно наступает после образования
3-4 листьев. Самая благоприятная температура
для кущения озимой пшеницы 13-18 ° С, а при
2-4 ° С кущения почти приостанавливается.
Узел кущения является основным органом,
при его отмирании растение погибает.
В почве он размещается на глубине 1,5-3,0
см и выдерживает морозы до минус 17-20 °
С. В зависимости от срока сева бывает
осеннее и весеннее кущение. Число стеблей
на одном растении принято называть коэффициентом
кущения. По количеству стеблей на одном
растении определяют общую кустистость,
а по количеству стеблей, которые дают
урожай - производительную. За два месяца
вегетации при теплой погоде и достаточных
запасах в почве питательных веществ и
воды одно растение может дать до сотни
побегов. В обычных условиях высокие урожаи
формируются за продуктивной кустистости
2-3 стебля. Коэффициент кущения и необходимую
плотность продуктивного стеблестою (500-700
шт. /м2) можно регулировать с помощью агротехники.
Заделки семян на глубину более 4 см уменьшает
процесс пагоноутворення. Интенсивность
кущения падает за высоких норм высева,
недостаточного обеспечения растений
питательными веществами и влагой. Кустистость
озимой пшеницы - это также сортовая особенность.
Способность зерновых куститься нужно
рассматривать как положительное свойство.
Большая часть сортов 30-50% урожая формируют
на боковых стеблях. На сжиженных посевах
доля боковых производительных побегов
составляет до 60-70% урожая зерна.
Выход в трубку.
Началом фазы считают момент, когда на
главной побеге появляется первый стеблевой
узел на расстоянии 2-5 см от поверхности
почвы. Наступает эта фаза через 25-35 дней
после возобновления весенней вегетации.
Продолжается 25-30 дней. Холодная и облачная
погода замедляет рост стебля. Во время
выхода в трубку интенсивно нарастает
вегетативная масса. Формируются генеративные
органы. Поэтому в этот период роста пшеницы
необходимо максимум воды и питательных
веществ. Нехватка в почве приводит к значительному
снижению урожая. Установлено, что для
получения высокопродуктивных посевов
площадь листовой поверхности на 1 га должно
составлять 50-60 тыс. М2 и более. Величина
листовой поверхности и продолжительность
его фотосинтетической деятельности зависит
от удобрения, нормы высева, сорта и других
агротехнических мероприятий. Особенно
важно обеспечить высокую фотосинтетическую
активность верхнего листа, который дает
до 70% ассимилянтов.
Колошения. Одновременно
с интенсивным ростом стебля, вследствие
резкого удлинения предпоследнего междоузлия,
происходит выход колоса из влагалища
верхнего листа, что означает наступление
фазы колошения. Продолжается формирование
репродуктивных органов, нарастания вегетативной
массы и сухого вещества. Интенсивность
ростовых процессов зависит от обеспеченности
влагой и элементами питания. Это наиболее
эффективный период для возделывания
посевов фунгицидами для защиты озимой
пшеницы от болезней.
Цветения. При
нормальных условиях вегетации через
4-5 дней после колошения наступает цветение,
которое продолжается 3-6 дней. Начинается
цветение с середины колоса и постепенно
переходит к низу и верхушки колоса. В
колоске сначала цветут боковые (нижние)
цветки, а затем средние. Растения-самоопылители
опыляются преимущественно при закрытых
цветках своей пыльцой. У озимой пшеницы
иногда (в жаркую погоду) цветки раскрываются
и может происходить перекрестное (спонтанное)
опыление. При неблагоприятных условиях
в период цветения снижается завязываемость
семян.
Фазы зрелости.
После цветения и оплодотворения из стенок
завязи образуется оболочка зерновки.
Рост стебля, листьев и корней почти прекращается
и пластические вещества поступают только
к зерну. Период формирования зерна продолжается
12-16 дней и к концу этого периода отмечают
наступление молочной спелости. Зерно
в этой фазе уже нормальной величины, но
еще зеленые, млечный консистенции. Влажность
зерна в молочной фазе спелости - 60-40%.
В восковой фазе спелости консистенция
зерна напоминает воск, влажность зерна
составляет 40-20%. В конце этой фазы зерно
приобретает нормальной окраски, поступление
питательных веществ в зерне и его рост
прекращается. В этот период начинают
раздельный сбор.
По полной спелости влажность зерна снижается
до 20-14%, оно становится твердым и теряет
связь с материнским растением. Собирать
озимую пшеницу можно прямым комбайнированием.
В случае опоздания обмолотом наиболее
ценное зерно, которое созревает раньше,
легко осыпается, что приводит к потерям
урожая.