ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ

1.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

В народном хозяйстве Украины зерновые культуры являются основой сельскохозяйственного производства. Зерно используют как продукт питания, на корм сельскохозяйственным животным и как сырье для промышленности.

По способу выращивания, морфологическими и биологическими особенностями зерновые культуры подразделяют на две группы. В хлебных злаков первой группы, или зерновых, относятся пшеница, рожь, тритикале, ячмень, овес. Это культуры длинного дня, достаточно влагостойкие и влаголюбивые. Зерно имеет продольную бороздку и прорастает несколькими корешками. Злаки этой группы характеризуются быстрым ростом в начале вегетации, начинают куститься через 10-15 суток после появления всходов и меньше угнетаются сорняками, чем просоподібні злаки.

ХЛЕБНЫЕ ЗЛАКИ ВТОРОЙ ГРУППЫ, ИЛИ ПРОСОПОДІБНІ (просо, кукуруза, сорго, рис), является культурой короткого дня с повышенными требованиями к теплу. Они более засухоустойчивы, чем хлебные злаки первой группы (кроме риса). Зерно в них без бороздки, прорастает одним корешком. На начале вегетации растения растут медленно, поэтому очень угнетаются сорняками.

Все зерновые культуры принадлежат к семейству Тонконоговых (Роасеае) и имеют много общих признаков.

Гречка - зерновая культура, что принадлежит к семейству Гречишных (Роlуgоnасеае). По химическому составу зерно ее подобное зерна хлебных злаков.

КОРНЕВАЯ СИСТЕМА у хлебных злаков мочковатая, хорошо развитая. Прорастая, злаковые сначала образуют зародышевые, или первичные, а затем стеблевые, или вторичные, корни, которые вырастают из узла кущения. Несколько иначе развивается корневая система у кукурузы и проса. У них сначала вырастает главный корень, затем образуются боковые, а позже с узлов у основания стебля - вторичные корни.

Основная масса корней злаковых культур размещается в пахотном слое почвы на глубине до 30 см. Только в кукурузы большинство корней размещается на глубине до 60 см. Часть корней злаковых проникает на глубину до 1 м и более. У некоторых злаков (кукурузы, сорго) корни часто образуются из надземных узлов стебла. их называют воздушными, они повышают устойчивость растений против полегания.

Развитие корневой системы значительной мере зависит от влажности и плодородия почвы. При меньшей влажности почвы корни проникают на большую глубину, а при большей влажности - на меньшую. На плодородных почвах они по сравнению с надземными органами менее развиты, чем на бедных на питательные вещества. Азотные удобрения способствуют лучшему росту надземной массы, а фосфорные - корней растений.

Стебель у зерновых злаков - соломина, состоящая из 5-7 междоузлий, разделенных стеблевыми узлами. Раннеспелые сорта кукурузы имеют до 25 междоузлий, а позднеспелые сорта и гибриды - 30 и больше. Стебель злаков цилиндрическое, в основном пустое, только в кукурузы, сорго и некоторых видов проса исполнится сердечником. На стебле часто образуются боковые побеги из подземных стеблевых узлов. Растет стебель в результате размножения клеток у листовых узлов всех междоузлий. Высота стебля у ржи 1-2 м (наименьшая у ячменя - 60-90 см). У кукурузы и сорго достаточно высокое стебель - 2-4 м и более.

Листок злаковых состоит из листового влагалища и листовой пластинки. Листовой узел, содержится в нижней части листа, придает стеблю большей устойчивости и способствует подниманию стебли в случае полеганию. На месте перехода влагалища в листовую пластинку есть слоеный язычок, который плотно прилегает к стеблю и защищает его от затекания воды. По бокам язычка есть ушки, которые охватывают стебель. По строению язычка и ушек хлебные злаки первой группы распознают в период кущения. Слоеный язычок у пшеницы, ржи и ячменя - короткий, а у овса - хорошо развитый, с краям зубчатый. Ушки у пшеницы хорошо выражены, с ресничками, а в ржи короткие, без ресничек, быстро подсыхают и отпадают.

У овса ушек нет, а в ячменя они большие, без ресничек, часто заходят концами друг за друга.

Соцветия зерновых злаков формируется в виде колоса (пшеница, рожь, ячмень и тритикале) или метелки (овес, просо, сорго, рис).

Колос состоит из колосового стержня, который является продолжением стебля, и колосков, сидящих на выступлениях стержня. Шире сторону стержня называют лицевым, а поуже - боковым. На каждом выступе колосового стержня ржи, пшеницы и тритикале размещено по одном колоске, а у ячменя - по игре. Стержень заканчивается верхушечным колоском.

У кукурузы на одном растении образуются два типа соцветий: метелка с мужскими цветками и кочан (начало) - с женскими. Метелка состоит из центральной оси и 5-20 (иногда больше) боковых ветвей, на концах которых располагаются колоски.

Колосок имеет две разные по размерами и формой колосковые чешуи, между которыми размещается одна или несколько цветков. Колоски в ячменя, сорго и проса одноквіткові, ржи и кукурузы - двухцветковые, а у пшеницы и овса - многоцветковые.

Цветок злаковых имеет две цветочные чешуи - внешнюю, или нижнюю за размещением (в остистых форм с остями), и внутреннюю, или верхнюю, а также пестик с верхней завязью и двухлопастным перистый рыльцем и тремя тычинками (у риса шесть). Каждая из тычинок имеет тоненькую нить и двогніздий пиляк. У основания цветковых чешуй есть две небольшие пленочки (lodiculae), которые во время цветения набухают и открывают цветок.

Колосковые и цветочные чешуи у пшеницы и овса широкие, багатонервові, а в ржи и ячменя - узкие, однонервові. У пленочного ячменя, овса, риса цветочные чешуи во время обмолота не отделяются от зерновки.

Плод хлебных злаков - зерновка, снаружи покрыта плодовой и семенной оболочками. Зародыш содержится в нижней части зернышка. От эндосперма зародыш отделен щитком. Масса зародыша ржи, пшеницы, тритикале и ячменя составляет 2-3% массы зерна, овса - 3-4, в кукурузы - 10-12%.

Внутренняя часть зерна заполнена эндоспермом, который состоит преимущественно из крахмала. Слой эндосперма, что прилегает к оболочке, называют алейроновый. Он очень богат на белковые вещества, но не содержит крахмала.

Химический состав зерна. На химический состав зерна (табл.) влияют почвенно-климатические условия, технология выращивание, сортовые особенности. Пищевая и кормовая ценность зерна хлебных культур определяется его биологическим составом. В юго-восточных районах Украины зерно всех хлебных злаков содержит больше белковых веществ, чем зерно этих самых культур, выращенных в западных, более влажных районах. Интенсивная технология выращивания с использованием удобрений, в частности азотных, повышает содержание белка в зерне. Наибольшее содержание белка в зерне пшеницы, наименьшее - в зерне риса. Содержание белка в зерне всех хлебных злаков увеличивается при перемещении их посевов с севера на юг, а также с запада на восток.

Таблица. Химический состав зерна хлебных культур,%

Так, по многолетним данным Центральной химической лаборатории Государственной комиссии по сортоиспытаниям бывшего СССР, содержание белка в зерне яровой пшеницы, выращенной в северо-западных районах, составил 12,6, а в Северном Казахстане - 17,3%. По данным бывшего Всесоюзного научно-исследовательского института растениеводства, содержание белка в зерне пшеницы, выращенной в районе Горок (Беларусь), составил 13,3%, Смоленская - 14,5, Киева - 18,7, Омск - 18,8%. Во влажные годы содержание белка в зерне уменьшается. При выращивании зерновых культур в условиях недостаточного азотного питания, на засоренных посевах, после худших предшественников содержание белка в зерне уменьшается. Однако позднее подкормки азотными удобрениями способствует увеличению содержания белка в зерне.

Наибольшее содержание белка в зародыше и алейроновому слое зерновки. В зародыше пшеницы содержание белка составляет до 33%, кукурузы - 26,5, овса - 19,4%. Белки зерновых культур разделяют на альбумины (растворимые в воде), глобулины (растворимые в 5-10%-м растворе Кассе), проламіни (в 70%-м растворе спирта), глутеніни (в 0,1-0,2%-м растворе щелочи NаОН), гліадини (растворимы в 70-80%-м этиловом спирте). Наибольшую ценность имеют гліадини и глутеніни.

Качество белка определяется содержанием в нем аминокислот: чем больше их содержание, тем выше пищевые и кормовые качества зерна. Наибольшую ценность имеют культуры, зерно которых содержит незаменимые аминокислоты - лизин, валин, триптофан и др.

Белки, нерастворимые в воде, называют клейковинними, или клейковиной. Клейковина - сгусток белковых веществ, которые остаются после отмывания теста от крахмала и других составляющих зерна. От содержания и качества клейковины зависят вкусовые и хлебопекарные качества муки. Содержание сухой клейковины в зерне пшеницы колеблется от 16 до 20%, ржи - от С до 10, ячменя - от 2 до 19%. Ценнейшие хлебопекарные качества имеет клейковина мягкой пшеницы, твердой пшеницы клейковина мало растягивается и рвется.

В южных районах, на плодородных почвах, где меньше осадков, а температура во время налива и созревания зерна повышена, в зерне содержится больше белка с лучшим качеством клейковины. В последнее время созданы сильные интенсивные сорта мягкой пшеницы, гибриды кукурузы с высоким содержанием лизина. Если зерно наливается в жаркую сухую погоду, содержание клейковины повышается. Клейковина ржи менее эластичная и меньше растягивается, чем клейковина пшеницы, поэтому ржаной хлеб менее пористый и менее рыхлый.

В зерне злаковых много безазотистых экстрактивных веществ, углеводов, преимущественно крахмала. Крахмал содержится в эндосперме и составляет около 80% всех углеводов. Углеводов содержится больше в центральной части зерновки. Зерно хлебных бывает мучнистым или стекловидным. В стекловидном зерне мелких крахмалистых зерен почти нет, а белковые слои толще и заполняют все промежутки между крупными зернами крахмала. Содержание крахмала в зерне повышается с перемещением посевов на север и запад.

Больше всего крахмала содержит зерно кукурузы и ржи, а клетчатки и золы - зерно пленчатых зерновых (овса, риса, проса).

Содержание жира в зерне основных культур составляет 2-6%. Больше всего его в клетках зародыша,%: пшеницы - около 4, ржи и ячменя - 16, овса - до 26, проса - до 20, кукурузы - до 40. Содержание в муке значительного количества жира вызывает горечь хлеба. Поэтому для улучшение качества кукурузной муки перед размалыванием зародыши из зерна изымают, из которых потом добывают пищевое масло.

Зола в пленчатых зерновых содержится преимущественно в пленках. При размалывании большая часть золы переходит в отруби. Зола пшеницы содержит до 50% фосфорной кислоты, до 12 магния, около 30 калия, 2,8% кальция.

У пленчатых зерновых значительное количество клетчатки входит в состав пленок и оболочек зерновки.

Товарное зерно и семена хлебных культур должны содержать не более 13-15% воды.

Зерно содержит также большое количество ферментов, которые играют важную роль в превращении запасных веществ семян на засвоювану для прорастающих семян форму (диастаза, амилазу, липазу и др.), а также окислительный фермент (пероксидазу).

В зерне много витаминов группы В, а также РР1, Е, А, D и других, нужных для жизнедеятельности организма человека и животных.

Рост и развитие хлебных злаков. Сельскохозяйственные культуры в течение жизни проходят соответствующие фазы роста и развития, связанные с образованием новых органов. Например, у зерновых злаковых различают следующие фазы: всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, спелость зерна (молочная, восковая и полная). Началом каждой фазы считается день, когда в эту фазу вступило около 10% растений. При полном наступлении фазы ее достигает 75% растений.

Семена прорастают при достаточного количества воды, тепла и кислорода. Вода нужна для набухания зерен и растворение в них запасных питательных веществ. При этом потребность сухого зерна в воде такая,% массы: овса - 65, пшеницы и ржи - 55, ячменя - 50, кукурузы - 44, риса - 26, проса - 24. Для прорастания семян зернобобовых воды нужно значительно больше - 100-125% массы семян.

Семена хлебных злаков первой группы может прорастать при минимальной температуре - 1-2 °С, кукурузы, проса - 8-10 °С, сорго и риса - 10 - 13 °С. Скорее оно прорастают при оптимальной температуры для хлебных злаков первой группы - 20-25 °С, второй - 25-30 °С.

После набухания нерастворимые вещества эндосперма семян под воздействием ферментов превращаются в растворимые и через щиток поступают к зародыша.

ЛЕСТНИЦЫ. Сначала растут зародышевые корешки, количество которых неодинакова в различных хлебных злаков. Пшеница и овес образуют по 3, рожь - 4, ячмень - 5 корешков. Просо, кукуруза, сорго, рис прорастают одним корешком.

Зарождающееся стебель в голозерных злаков прорывает оболочку семени у верхнего конца щитка, а в пленчатых - проходит под цветковыми чешуями и появляется наружу в верхнем конце семени.

Зарождающееся стебель покрыто тонким прозрачным чехликом, который называют колеоптиле. Он защищает стебель и первый листок от повреждений во время выхода его на поверхность почвы. Лестница хлебных злаков (зерновых) имеют разную окраску: пшеницы - зеленый, ржи - фиолетово-коричневое, овса - светло-зеленый, ячменя - сизо-зеленые. В просовидных хлебных злаков всходы зелени.

Сначала корневая система злаковых растений растет быстрее, чем надземные органы. Зародышевые корни обеспечивают растения в ранний период жизни влагой и питательными веществами.

КУЩЕНИЯ. Хлебные злаки могут куститься, то есть образовывать с узла кущения боковые побеги, которые появляются на поверхности почвы и растут так же, как и главный стебель. Наиболее жизнеспособные побеги образуются от подземного узла, размещенного непосредственно под поверхностью почвы. Это узел кущения.

Энергия кущения, или количество побегов, которые развиваются в среднем на одном растении, зависит от обеспечение растений влагой и питательными веществами, температуры, а также глубины заделки семян. В яровых зерновых кущения происходит слабее, чем в озимых. На густых посевах растения кустятся меньше, чем в изреженных. Ячмень кустится лучше, чем овес, а рожь сильнее, чем озимая пшеница. Энергия кущения кукурузы составляет 1,5-2, а хлебных злаков - 3 стебля и больше.

Слишком глубокое заделки семена во время сева приводит к уменьшению энергии кущения и снижение урожая. Однако следует отметить, что при увеличении глубины залегания узла кущения повышается зимостойкость озимой пшеницы.

По количеству всех стеблей на одном растении определяют общую кустистость, а по количеству продуктивных стеблей, на которых формируется урожай, - продуктивную. Стебли, на которых образуются соцветия, но зерно не созревает, называют підгоном. Высокие урожаи зерновых имеют по продуктивной кустистости от 1,5 до 3 стеблей. Однако сорта, имеющие слишком высокую общую кустистость, часто образуют много непроизводительных побегов.

Кущения озимых хлебных злаков начинается при температуре 5 °С, а дружнее происходит за 10-15 °С. Ранние посевы имеют большую энергию кущения, поздние - меньшую. У высеянных своевременно озимых этот процесс заканчивается преимущественно осенью. В засушливые годы кущения очень слабое или совсем не происходит.

ВЫХОД В ТРУБКУ И КОЛОШЕНИЯ. В этот период растения формируют генеративные органы. Рост стебля начинается удлинением нижнего междоузлия размещенного непосредственно над узлом кущения. Почти одновременно начинает расти второе, потом третье и т. д. Началом фазы выхода в трубку считается период, когда на главном стебле можно определить первый узел, возвышающийся над поверхностью почвы на 5 см. Фаза выхода в трубку наступает через 25-30 суток после весеннего возобновления вегетации.

В период от выхода в трубку до колошения потребность растений во влаге и питательных веществах возрастает, поэтому их следует подкармливать. Подкормка растений усиливает рост листьев и стебля и формирование колоса. Кроме того, увеличивается размер колоса, который появляется с влагалища верхнего листа.

ЦВЕТЕНИЕ. После колошения в большинстве зерновых наступает период цветения. В ржи оно длится 6-8 суток, пшеницы - 3-5, овса - 3-4 суток. У ячменя цветение происходит еще до выхода колоса из влагалища листа.

За особенностями опыления хлебные злаки делятся на самоопыляющиеся или с преимуществом самоопыление (пшеница, овес, ячмень, просо, рис) и перехреснозапильні (рожь, кукуруза, сорго).

В перехреснозапильних растений, например у ржи, сначала раскрывается цветок, а пыльца высыпается после выхода пыльников наружу. Перекрестное опыление лучше всего происходит за теплой погоде и достаточной влажности воздуха. Если в период цветения ржи засушливо, высокая температура или идут дожди, много цветков остаются не оплодотворенными и образуется череззерниця. Лучшее зерно в тех колосьев, которые зацветают первыми. В хлебных злаков (пшеницы, ржи, ячменя) зерно наиболее исполнится в средней части колоса, у овса и проса - в верхней части метелки, а у кукурузы - в средней и нижней частях початка.

На качество зерна значительно влияют условия развития растений в период от опыления до созревания. В частности, высокие температуры усиливают дыхание растений, вызывая чрезмерные расходы углеводов, вследствие чего увеличивается накопление белка в зерне. При более низкой температуры в период созревания удлиняется, дыхание растений ослабляется, увеличивается накопление углеводов (крахмала). Поэтому в западных районах Украины где климат влажнее, чем в восточных и юго-восточных, и меньше количество ясных дней, содержание белка в зерне пшеницы ниже.

ФОРМИРОВАНИЯ И СОЗРЕВАНИЯ ЗЕРНА. После цветения и опыления наступает фаза формирования зерна: образуется зародыш, а в клетках эндосперма накапливаются питательные вещества. Академик М. М. Кулешов различает следующие фазы образования зерна - формирования, налива и созревания. В фазе формирования, которая длится 10-15 суток, из стенок завязи образуется оболочка плода. В фазе налива происходит перемещение пластических веществ из стебля и листьев в соцветия и зерно в виде белков, крахмала, жира (увеличивается сухая масса зерна). Этот процесс продолжается и после налива зерна до наступления восковой спелости. Масса зерна увеличивается, а содержание воды в нем постепенно уменьшается.

Различают три фазы спелости зерна: молочную, восковую (или желтую) и полную.

Молочная спелость наступает через 10-18 дней после цветения. В этой фазе растения еще зеленые, но нижние листья их начинают желтеть. Зерно уже сформировалось, имеет зеленую окраску, при раздавливании из него выделяется молочно-белая масса, которая содержит около 50% воды. В южных районах фаза молочной спелости длится 10-12 суток.

В конце фазы восковой спелости зерно приобретает характерный окрас, количество воды в нем уменьшается до 20-25%, и оно имеет консистенцию воска - легко разрезаемый ногтем. Стебли становятся желтыми, листья подсыхают. В конце восковой спелости поступление питательных веществ в зерно и его прирост прекращаются. В южных районах фаза восковой спелости длится 8-10 суток, а в более влажных северных районах - значительно дольше. В период восковой спелости начинают двухфазное сбора хлебных злаков.

При полной спелости влажность зерна снижается в южных районах до 10, а в северных - до 20%. Объем зерна уменьшается, оно становится твердым и легко осыпаются, стебли и листья засыхают. В случае опоздания с уборкой самое ценное зерно, которое созревает ранее, осыпается.

На легких сухих почвах зерновые культуры созревают раньше, чем на связанных влажных. На южных склонах, а также в сухое жаркое лето хлебные злаки также созревают быстрее.

Зерновые культуры, собранные раздельной (двухфазной) способом в восковой спелости, во время пребывания в валках проходят процесс послеуборочного созревания, что имеет большое значение для улучшение продовольственных и посевных качеств зерна.

В южных районах Украины часто бывают суховеи, которые задерживают рост и накопление в зерне пластических веществ, что ухудшает мукомольные и хлебопекарные качества зерна. Для борьбы с суховеями применяют комплекс мероприятий, основными из которых являются полезащитные насаждения, выращивание скороспелых сортов и др.

Жизненный цикл зерновых злаковых культур. Исследователями установлено, что процесс формирования каждого органа, как и всего растения зерновой злаковой культуры, имеет отдельные этапы, которые последовательно сменяют друг друга.

Ф. М. Куперман различает 12 этапов органогенеза - процесса формирования органов растений во время эмбрионального развития. Каждый этап характеризуется образованием определенных органов, которые выполняют соответствующие функции:

- первый - формирование первичного (не дифференцированного) конуса нарастания главного стебля (первого порядке). Этому этапу соответствуют прорастание семян и появление всходов. В этот период фактически формируется густота посева (количество растений на единицу площади), которая в значительной степени зависит от нормы высева и полевой всхожести семян;

- второй - усиленная дифференциация конуса роста на зачаточные узлы, междоузлия и стеблевые листья, формирование вегетативных органов;

- третий - вытягивание и сегментация конуса нарастания - зачаткової оси колоса. Чем больше сегментов формируется на этом этапе, тем больше будет члеников колосового стержня, длиннее будет колос и больше образуется колосков;

- четвертый - формирование и вытягивание колосковых бугорков, становится хорошо заметной двусторонняя дифференциация конуса нарастания. От условий протекания этого этапа зависит количество колосков в колосе, засухоустойчивость растений. Этот этап по времени совпадает с началом выхода растений в трубку;

- пятый - начало формирование колосковых и цветочных чешуй, а затем и цветки;

- шестой - продолжается формирование генеративных органов;

- седьмой - удлинение члеников колосового стержня, рост остей и остеподібних образований, начинается процесс образования гамет;

- восьмой - совпадает с фазой колошения пшеницы и характеризуется завершением процессов формирования всех органов соцветия и цветков;

- девятый - совпадает с фазой цветения. От условий протекания этого этапа зависит озерненность колоса;

- десятый - процесс роста и формирование зерновки, от условий течения которого зависят ее размеры. На этом этапе в семенах происходят процессы дифференциации органов зародыша;

- одиннадцатый - накопление питательных веществ в зерновке, увеличение ее массы. Этот этап совпадает с фазой молочной спелости зерна;

- двенадцатый - превращение питательных веществ в зерновке на запасные, то есть происходят процессы созревания и исполнение, которые совпадают с восковой и полной стиглістю зерна пшеницы.

Следует отметить, что на втором и третьем этапах органогенеза происходит начало (образование третьего листа) и полное кущение. От условий протекания второго этапа органогенеза зависит коэффициент кущения, зимостойкость пшеницы, а третьего - количество плодоносящих стеблей, междоузлий и листьев.

Третий этап органогенеза в озимой пшеницы происходит поздно осенью и после весеннего восстановления вегетации. Чем дольше растений продолжается третий этап органогенеза и что благоприятнее условия вегетации, тем больше формируется члеников колосового стержня, долгий колос и больше образуется колосков.

Кроме того, от условий течения этапов органогенеза, начиная с пятого и заканчивая восьмым, зависят количество цветков в колоске, фертильность пыльцы и яйцеклетки. Цветков в колоске тем больше, чем лучше условия питания растений, освещения, обеспеченность влагой, которые в определенной степени определяются особенностями технологии выращивания.

ПОЛЕГАНИЕ ХЛЕБНЫХ ЗЛАКОВ. При выращивании хлебных злаков важной является борьба с их виляганням, которое очень вредит посевам в районах достаточного увлажнения и на орошаемых землях. Часто растения полегают на почвах с повышенной влажностью верхнего слоя, а также вследствие чрезмерного азотного питания и мелкого заделки семян, что предопределяет неглубокое залегание узла кущения. Полеганию посевов ухудшает фотосинтетическую деятельность растений, формирование зерна и увеличивает его потери во время сбора.

Различают стеблевые и прикорневое полегание. В загущенных посевах недостаточное освещение нижней части стебля приводит к уменьшению толщины клеточных стенок и вытягивания клеток, а при чрезмерном развитии вегетативной массы растений - к стеблевой полеганию. Чрезмерное количество осадков в период формирования и налива зерна также часто вызывает полегание растений, вследствие чего урожай и качество зерна снижаются. У павших растений удлиняется период созревания, а в случае выпадения длительных дождей ухудшается качество зерна, которое при таких условиях может даже прорасти. Кроме того, полеганию затрудняет механизированную уборку урожая. Засоренность посевов также является причиной полегания зерновых культур. Пшеница и овес меньше полегают, чем рожь и ячмень. Сорта с низким и крепким стеблем устойчивы против полегания, чем сорта с тонким и длинным стеблем.

На тяжелых почвах, которые заплывают, и на рыхлых торфяных почвах корни теряют связь с почвой и растения полегают. Такое полеганию называют прикорневым. Оно часто наблюдается на посевах кукурузы в период дождей, сопровождающихся ветрами.

Чтобы предотвратить полегание хлебных злаков, выращивают устойчивые против него сорта озимой пшеницы с низким крепким стеблем - Полесская 87, Полесская 90, Мироновская 61, Цыганка. Значительно уменьшается полегание хлебов при соблюдении оптимальных сроков сева и норм высева, внесении фосфорно-калийных удобрений, которые ускоряют развитие растений и укрепляют стебли и корневую систему, и внесении небольших доз азотных удобрений на парах. Полезно также внедрять прогрессивные способы посева, что повышает устойчивость растений против полегания.

Против полегания зерновых довольно широко используют препараты тур и хлормекват-хлорид (ССС-720). При применении 2-6 л этих препаратов на 1 га в период кущения вкорочуються нижние междоузлия стеблей, стенки их утолщаются, уменьшается высота растений, что в целом делает их более устойчивыми против полегания. Урожайность зерна при этом увеличивается на 3-8 ц/га. Результаты опытов Института кукурузы УААН показывают, что обработка препаратом ТУР посевов устойчивого к полеганию сорта Безостая 1 не влияла на урожайность зерна, а неустойчивого сорта Мироновская 808 - повышала ее на 6-7 ц/га.

ЗИМОСТОЙКОСТЬ. Под зимостойкостью растений понимают их способность выдерживать морозы и неблагоприятные условия зимовки. Из озимых зерновых наибольшую зимостойкость имеет рожь, наименьшее - ячмень.

Зимостойкость пшеницы и других озимых зерновых зависит от многих факторов - сортовых особенностей, развития растений, степени закалки их в осенний период, состояния почвы и т.д.

Все агротехнические и организационные мероприятия следует направлять на то, чтобы озимые посевы закалились к наступления зимы.

Различают две фазы закалка посевов. Первую фазу закалки растения проходят в осенний период в течение 10-12 суток в солнечную сухую погоду при температуре 8-15 °С днем и около 0 °С ночью. В этот период они накапливают запасы пластических веществ. Солнечная погода осенью даже при значительном понижении температуры ночью способствует накоплению сахаров и повышает устойчивость растений против низких температур. Пасмурная, влажная осень и ранние морозы без снежного покрова является причиной вымерзание пшеницы. Вторая фаза закаливания растений происходит при температуре от 0 до минус 5 °С. Самым благоприятным является постепенное снижение температуры. По в таких условиях растения постепенно теряют воду, повышается концентрация их клеточного сока, в них происходят биохимические превращения протоплазмы, увеличивается количество гидрофильных коллоидов, что повышает устойчивость против низких температур. Полное закалки растений длится 18-20 суток.

ВЫМЕРЗАНИЯ. Большинство сортов озимой пшеницы, которые прошли предварительное закалки, выдерживают снижение температуры на поверхности почвы до минус 20-25 °С. Если растения закаленные недостаточно, снижение температуры до минус 15-17 °С опасно для них. По попеременного замерзания и оттаивания почвы зимой, а особенно ранней весной снижение температуры до минус 18 °С может вызвать вымерзание посевов.

Способность растений переносить низкие температуры в течение длительного периода зимой называют морозостойкостью. Причиной гибели озимых при перезимовке является обезвоживание протоплазмы клетки, вследствие чего она теряет жизнеспособность.

Прекращение роста и переход растений в начале зимы до состояния покоя всегда повышает их морозостойкость. Выход растений из состояния покоя приводит к снижению морозостойкости. Озимые на начале зимы переносят значительные морозы, а при возобновлении вегетации в конце зимы повреждаются небольшими морозами.

Зимостойкость озимых культур повышают отбором зимостойких сортов, внедрением в районах достаточного увлажнения занятых паров, а в засушливых районах - чистых, внесением фосфорных и калийных удобрений, соблюдением оптимальных сроков сева. Сорта озимой пшеницы, в которых длительная стадия яровизации, характеризуются высокой зимостойкостью.

Зимостойкие сорта озимого ржи, высеянные в оптимальные сроки, растения которых до прекращения осенней вегетации успевают нормально развиться и накопить достаточное количество сахаров, в бесснежные зимы выдерживают снижение температуры воздуха до минус 25 °С, а при снежного покрова толщиной 20-30 см - до минус 40 °С. Зимостойкость ржи зависит в основном от погодных условий осенне-зимнего периода, сорта, удобрения и т.п.

На Полесье и в Прикарпатье озимая рожь редко вымерзает. В этих районах растения погибают преимущественно вследствие выпревание, вымокание и выпирание.

Чтобы предотвратить вимерзанню озимых, применяют снегозадержание. Вимерзанню озимых предотвращает снежный покров толщиной 15-20 см, поскольку снег защищает растения от вредных воздействий резких изменений температуры весной и способствует увеличению влаги в почве.

ВЫМОКАНИЕ. В лесостепных и полесских районах, в Прикарпатье на пониженных местах и на глинистых водонепроницаемых почвах за чрезмерного количества осадков озимые часто погибают от вымокание вследствие недостатка кислорода и значительных затрат сахаров в анаэробных условиях. Чтобы предотвратить вимоканню, осенью во время посевной на полях следует сделать плугом борозды для отвода лишней воды. В Прикарпатье с этой целью применяют гребенные посевы. Эффективным мероприятием для отвода воды из блюдец есть дренаж.

ВЫПРЕВАНИЕ. Озимые культуры, находясь длительное время под снегом, за плюсовых температур начинают интенсивно дышать и быстро расходуют запасные вещества. Обычно озимые выпревают ли, когда рано осенью глубокий снег укроет толстым слоем замерзший грунт. Хорошо развитые посевы выпревают ли сильнее, а на ослабленных растениях развивается снежная плесень (Fusarium nivale Ces.), которая быстро распространяется на другие растения. Чтобы предотвратить это, нужно бороться с вимоканням и випріванням. Кроме того, посевы нужно подкармливать фосфорно-калийными удобрениями.

Для прореживания густых посевов осенью иногда применяют боронование тяжелыми боронами. Выпасать животных на переросших посевах запрещается, поскольку это приводит к значительному снижение урожая. Снег, который выпал на мерзлую землю, укатывают (уплотняют), способствует промерзанию почвы и предотвращает випріванню растений. Мокрый снег коткувати не стоит, поскольку может образоваться ледяная корка.

ЛЕДЯНАЯ КОРКА. Образуется зимой во время сильных морозов, а также ранней весной, когда наступают оттепели или выпадают дожди. Вредное действие ледяной корки усиливается весной, когда растения менее зимостойки и ослаблены. Очень опасная притерта ледяная корка, которая образуется во время полного таяния снега. Вода при этом замерзает на поверхности почвы и масса льда охватывает узел кущения. В случае образования корки между клетками растения замерзает вода, что повышает концентрацию клеточного сока и обезвоживает протоплазму. Обезвоживание протоплазмы вызывает гибель клеток. Образование ледяной корки на посевах предотвращает снегозадержания. Когда почва под ледяной коркой весной начинает оттаивать, висячую корку уничтожают прикатыванием, а притертую - посыпанием на поверхности почвы золы, калийной соли или торфа.

ВЫПИРАНИЯ. Часто наблюдается весной на посевах озимых после попеременного замораживания и оттаивание почвы. При этом узел кущения, что появляется на поверхности почвы вследствие разрыва корневой системы и просадка грунта, засыхает. Важным мерой борьбы с випиранням растений является проведение вспашки не позднее чем за 20-30 дней до посева, заделки семян на соответствующую глубину, а также прикатывание после вспашки и перед севом кольчатыми катками для уплотнения почвы. На площадях, где весной обнаружено выпирание озимых, посевы укатывают кольчатыми катками, в результате чего растения вновь укореняются и хорошо развиваются.