1.3.2 Формирование элементов продуктивности зерновых культур

Каждый этап органогенеза совпадает с определенной фазой роста и развития зерновых культур, на каждом этапе формируются определенные элементы продуктивности. Взаимосвязь фаз, этапов органогенеза и элементов продуктивности растений представлена в табл.1.3.2. и на рисунке 1.3.1.1.

Целью интенсивных технологий является максимальная реализация потенциальной продуктивности растений. Она зависит от основных элементов структуры урожая. Урожайность зерновых культур учитывают по числу продуктивных побегов, по элементам продуктивности ко­лоса (числу колосков и цветков), заложившихся на IV—V этапе органогенеза, по числу зерновок в колосе, достигших XI—XII этапа.

Как правило, высокая потенциальная продуктивность современных сортов реализуется не полностью, уровень реализации зависит от создания оптимальных условий прохождения соответствующих этапов органогенеза.

Анализируя данные таблицы 1.3.2., можно выделить четыре пе­риода формирования элементов продуктивности растений на разных этапах органогенеза.

Первый период (I—II этап органогенеза). Прорастают семена, появляются всходы, определяется число побегов кущения, зародышевых и узловых корней, величина конуса нарастания. Чем синхронное идет кущение, тем больше образуется продуктивных стеблей.

У озимых культур II этап длится в течение всей осени и зимы, поэтому число продуктивных побегов опреде­ляется продолжительностью и энергией осеннего кущения и выживаемостью осенних побегов взимний период. У большинства сортов озимых культур гибель осенних побегов зимой может компенсироваться весенним куще­нием. Однако, хотя конусы нарастания зон кущения выходят весной из состояния покоя, в условиях быстрого нарастания температуры воздуха они ускоренно проходят второй этап органогенеза, дают побеги с меньшим габи­тусом и по продуктивности не превосходят побеги яровых культур.

Наибольшее число побегов и пазушных почек на рас­тении формируется тогда, когда главный побег находится на IV—V этапе органогенеза. При переходе главного побега к VI этапу идет массовое отмирание пазушных почек и приостанавливается развитие побегов кущения, которые отставали от главного на 2—3 этапа.

Второй период (III — IV этап органогенеза). Уро­жайность зависит от интенсивности дифференциации за­чаточного колоса и синхронности закладки колосков на III —IV этапе. Нарушение синхронности закладки колос­ков может возникнуть даже при незначительном дефиците влажности почвы или воздушной засухе и привести к быст­рой редукции уже заложившихся колосков.

Третий период (V—IX этап). Относительно синхронно идет развитие цветков у основания колосковых бугорков. У пшеницы в колосках формируется от 5 до 12 цветков, у ржи — от 3 до 8, у ячменя — по одному цветку.

Большая часть цветков в колосках пшеницы отстает в развитии и редуцируется, достигнув V—VI этапа. На VII—VIII этапе можно установить различия, свойствен­ные сортам. У ржи также идет редукция цветков в колосках, и у, большинства сортов остаются по два, реже по 3—4 развитых цветка.

У озимой ржи нередко редуцируются первый и второй цветки в колосках средней части колоса. Это явление череззерницы связано или с дефицитом влаги в почве на VII—VIII этапе и недоразвитием генеративных орга­нов в цветках, или с неблагоприятными условиями для опыления на IX этапе, когда в результате пасмурной дождливой или безветренной погоды нарушался перенос пыльцы.

Засушливые условия во время прохождения IV—VI этапов приводят, в первую очередь, к редуцированию верхних колосков и нередко самых нижних;

Засушливая погода на X этапе органогенеза приводит к укорачиванию зерновок, на XI этапе — к получению щуплых, невыполненных зерен. У яровых культур в зависимости от обеспеченности растений влагой в ранневесенний период число колосков сильно варьирует и процент их редукции уже на V—VI этапе может достигать 30—40 %, а число колосков со сте­рильными цветками на IX—X этапе может составлять 50-60%.

Сравнивая потенциальную продуктивность сорта на разных этапах органогенеза с фактической продуктив­ностью, учитывая время наступления и продолжительность этапов, сроки их прохождения и метеорологические усло­вия на каждом этапе, можно установить, на каком этапе и за счет каких органов у каждого из испытуемых реду­цировались элементы продуктивности, произошли потери урожая.

Контроль за формированием урожая дает возможность оценивать потенциальную продуктивность растений на самых разных этапах; определять и сравнивать, за счет каких элементов слагается потенциал продуктивности; выявлять критические этапы в органогенезе растений, во время которых проходит процесс редукции элементов потенциальной продуктивности; определять, какие элемен­ты продуктивности наиболее устойчивы при неблагоприят­ных условиях.