2. Ботанико-биологическая характеристика гречихи и ее соответствие почвенно-климатическим особенностям Черниговского района

Гречиха относится к семейству Гречишных (Polyganaceae), роду FagopyrumGaertn., который представлен несколькими видами. Важнейший из них - гречиха культурная (Fagopyrumesculentum Moench., или Poligonum Fagopyrum L.) делится на два подвида: гречиха обыкновенная (ssp. vulgare Stol.), возделываемая как крупяная культура и медонос, гречиха многолистная (ssp. multifolium Stol.) -высокорослая и хорошо облиственная, возделываемая на Дальнем Востоке.

Гречиха обыкновенная - однолетнее травянистое растение.

Корневая система стержневая, с длинными корневыми волосками, проникает на глубину до 80-100 см, но основная масса корней находится в пахотном слое. Длина корней у гречихи в 2-10 раз меньше, чем у овса, что является одной из причин ее низкой урожайности. Однако корневая система способна усваивать из почвы труднодоступные соединения фосфорной кислоты. Это связанно с выделением корнями органических кислот (муравьиной, уксусной, щавелевой, лимонной), способных растворят труднодоступные вещества.

Стебель ветвящийся, ребристый, различной высоты (у скороспелых сортов 50-70 см, у позднеспелых - 1,5-2,0 м), перед созреванием краснеет.

Листья широкие сердцевидно - треугольные или стреловидные, верхние почти сидячие, нижние - длинночерешковые.

Соцветие гречихи - сложная кисть. Цветки обоеполые, белые, розовые или красноватые, с сильным запахом, привлекающим насекомых, особенно пчел. На хорошо развитом растении насчитывается 1000 и более цветков с ярко выраженным диморфизмом. Гречиха - перекрестноопыляемое растение, опыляется главным образом насекомыми и частично ветром. Она прекрасный медонос.

Плод гречихи - трехгранный орешек с гладкими гранями и цельными ребрами различной формы и окраски (коричневой, черной или серой). Масса 1000 семян 18-32 г, пленчатость 15-30%, выход крупы 65-78%.

Требования к теплу. Гречиха - теплолюбивая культура. Семена начинают прорастать при температуре 6-8?С, но более дружные всходы появляются при 13…16?С. Растения гречихи повреждаются заморозками во все периоды роста. Снижение температуры до -1?С в течение 4-6 ч вызывает существенные повреждения, а до -2,0…-2,5 -?С - отмирание листьев и цветков. Отрицательно влияют на цветение и плодообразование, температуры ниже биологического минимума - 12-14?С, туманы, продолжительные дожди и сильные ветры, нарушающие нормальный процесс опыления, оплодотворения и образования семян.

Плохо переносит гречиха и высокие температуры, особенно в период цветения - плодообразования. При прогревании воздуха выше 30?С и относительной влажности ниже 30% резко ухудшаются условия опыления и оплодотворения из - за малого выделения нектара и его высыхания. При температуре воздуха более 30?С в тени и 50?С на поверхности почвы наблюдается "захват" гречихи - отмирание и усыхание многих бутонов, цветков и сформированной завязи. Оптимальные условия в критический период развития гречихи (от начала цветения до созревания) - теплая (16-18?С) и влажная (более 50% относительная влажность) погода, при которой формируется наибольший урожай.

Требования к влаге. Гречиха - очень влаголюбивая культура, особенно чувствительна к недостатку влаги в период цветения и образования плодов (критический период). При набухании семени, гречиха поглощает воду в большом количестве (45-50% их массы). Количество потребляемой воды и требовательность растений к влажности почвы по фазам развития неодинаковы. От появления всходов до цветения гречиха потребляет примерно 10-11% и от цветения до созревания 85-90% воды от общей потребности во влаге. Хорошие урожаи эта культура дает при достаточном количестве осадков (60-90 мм) в первой половине цветения, если даже во время периода всходов - цветения растения развивались при недостаточной влажности. Большое количество осадков в течение вегетационного периода и особенно в первой половине вегетации способствует усиленному росту вегетативной массы и снижению урожая зерна. Наиболее высокая урожайность у гречихи отмечается в теплые и умеренно влажные годы. Высокие температуры и суховеи при недостаточной влажности почвы в период цветения и плодообразования отрицательно влияют на продуктивность растений.

Требования к свету. Гречиха - культура короткого дня. Вегетационный период в зависимости от сорта составляет 70-85 дней, благодаря чему в некоторых районах ее возделывают как пожнивную и поукосную культуру. В условиях короткого дня вегетационный период сокращается, растения низкорослые, особенно у позднеспелых сортов. В период образования плодов гречиха предъявляет высокие требования к освещению. В условиях обильного питания и увлажнения при завышенных нормах высева наблюдается самозатенение растений и резкое снижение урожая зерна.

Требования к почве. Корневая система гречихи характеризуется слабым развитием, но очень высокой физиологической активностью. Из всех полевых культур гречиха обладает наибольшей способностью синтезировать органические кислоты - 7,01 мг кислот на 1 г сухого вещества.

Гречиха лучше других зерновых культур усваивает элементы питания из почвы и поэтому менее требовательна к наличию в ней легкорастворимых соединений. За один день корни гречихи усваивают 33,8 мг питательных элементов в расчете на 1 г корней. Гречиха лучше развивается на плодородных почвах с хорошей аэрацией и влагоемкостью.

Высокие урожаи она формирует черноземных и серых лесных почвах, а также на почвах, освобожденных из-под леса, хорошо растет на осушенных и окультуренных торфяниках. На тучных и сильно унавоженных почвах при достаточном увлажнении гречиха развивает большую вегетативную массу в ущерб образованию плодов. На тяжелых известковых почвах она удается плохо. Эта культура переносит повышенную кислотность, однако высокие урожаи дает на почвах слабокислых и близких к нейтральным. Оптимальная кислотность почвы - pH 5,0-6,5.

Требования к элементам питания. Гречиха требовательна к обеспеченности элементами минерального питания. На формирование 1т зерна и соответствующего количества соломы гречиха потребляет, кг: N-44,P2O5- 30 и K2O-75. По интенсивности поглощения минеральных веществ гречиха значительно превосходит другие сельскохозяйственные культуры: растворяющая способность ее корневой системы выше, чем у озимой ржи и яровой пшеницы, соответственно в 12 и 23 раза. Питательные вещества она потребляет неравномерно: за 45 дней со дня посева она усваивает 61% азота, 48% фосфора и 62% калия.

В начальный период вегетации гречиха наиболее активно поглощает азот, используемый на формирование вегетативных и генеративных органов. Больше половины фосфора растения используют в период бутонизации, цветения и образования зерна, а наибольшая потребность в калии наблюдается в фазе бутонизации и массового цветения.

Фазы роста и развития. Гречиха имеет особый тип роста и развития: все фазы, кроме всходов, проходят одновременно, накладываясь одна на другую, и продолжаются до уборки. Их нельзя строго ограничивать во времени, а можно отмечать лишь начало фазы и массовое ее наступление. Наибольшей высоты растения достигают в фазе созревания. В период от посева до уборки растения гречихи проходят следующие фазы развития.

Всходы - первая фаза роста и развития. Высеянные в почву семена через 3-5 дней набухают и прорастают, а всходы (семядоли) появляются через 8-10 дней благодаря росту подсемядольного колена.

Ветвление наступает через 8-11 дней после появления всходов, с появлением второго настоящего листа. В пазухах первого и второго листьев из почек закладываются побеги первого порядка. По мере образования последующих узлов на стеблепоочередно появляются новые побеги первого порядка и так до тех пор, пока не возникнет первый узел, на котором формируется соцветие. Аналогичным образом происходит ветвление побегов второго порядка и т.д. При достаточной влажности ветвление продолжается до конца вегетации.

Бутонизация наступает через 5-6 сут после начала ветвления. На первом соцветии стебля образуются бутоны, свидетельствующие о конце вегетативного периода.

Цветение наступает через 25-30 дней после появления всходов и продолжается 20-40 сути более. Цветение в пределах одного растения и даже соцветия проходит неодновременно. Продолжительность цветения определяется главным образом погодными условиями, в засушливую погоду она сокращается, а во влажную и теплую - увеличивается. Первые цветки раскрываются на нижнем соцветии стебля, на боковых побегах цветение начинается через 4-8 дней. Процесс раскрытия цветка продолжается 5-10 мин, а в раскрытом состоянии он находится 7-10 ч. Если опыление произошло, то цветок закрывается. Неблагоприятные погодные условия (засуха) могут остановить цветение, а благоприятные условия (осадки) вызывают повторное цветение. Следовательно, длительное цветение гречихи - одно из приспособительных ее свойств: она как бы ожидает благоприятных условий для формирования плодов.

Плодообразование и созревание, как и цветение, в пределах одного растения длятся 30-45 сут.

На растении одновременно имеются плоды зрелые, недозревшие и в молочном состоянии, а так же цветки и бутоны. Большая часть генеративных органов у гречихи отмирает.

Жара и засуха, дожди и туманы, ветры и резкие понижения температуры нарушают опыление, налив семян и приводят к снижению урожая зерна.

Через 25-30 сут. после начала цветения прекращается поступление пластических веществ в плоды (влажность 35-40%), они затвердевают, приобретают окраску, характерную для сорта. Влажность снижается до 18-16%.

Фазу созревания определяют, когда не менее 75% плодов побуреет [275].

Таблица 3. Фазы роста, развития и этапы органогенеза гречихи.

Из таблицы 3 можно сделать вывод, что каждый этап онтогенеза формирует определенные элементы продуктивности растения.