Потенциальная урожайность пшеницы в нашей климатической зоне достаточно высока. Современные высокопроизводительные сорта отечественной селекции способны обеспечить урожайность зерна более 100 ц/га при достаточно высоком его качестве.
Производительность пшеницы озимой определяет ряд структурных показателей: плотность стеблестоя, масса тысячи зерен, длина колоса, количество колосочков в колосе. Как показали корреляционные исследования, наибольшее влияние на урожайность пшеницы производит именно плотность продуктивного стеблестоя и озерненность самого колоса. Во время выращивания пшеницы, имеющей высокую экологическую пластичность, обычно не возникает особых проблем.
Однако каждый производственный сезон вносит свои коррективы: меняется количество осадков, температурный режим воздуха и почвы и тому подобное. В разные годы и даже в течение одного вегетационного периода изменяются фазы развития вредителей и болезней. Все эти факторы, на которые агроном фактически почти не влияет, определяют производительность колоса озимой пшеницы. Однако есть ряд способов, благодаря которым мы можем повысить производительность культуры: в частности, путем применения минеральных удобрений, средств защиты растений. Одними из влиятельных факторов можно считать норму и сроки высева пшеницы. В течение длительного времени селекционеры вели исследовательско-поисковую работу по увеличению плотности колоса. Генетическая предрасположенность закладывать больше колосовых зачатков на стержне характерна для высокоинтенсивных сортов с большой потенциальной урожайностью. Ориентировочно для того, чтобы получить урожай пшеницы на уровне 55-65 ц/га, количество колосочков в колосе имеет колебаться в пределах 20- 22 шт., количество зерен в колосочке - 2-3 шт., а масса 1000 зерен - 45-50 г. При таких показателях урожайности выращивание пшеницы уже будет рентабельным и все производственные процессы - окупаемыми.
Одна из самых частых причин невыполнености колоса - неблагоприятные погодные условия в течение соответствующих вегетационных периодов. Ярким примером может служить нынешняя ситуация в Украине. В ряде областей после схода снежного покрова выпало крайне мало дождей, а в некоторых регионах не было никаких осадков. Резкая нехватка продуктивной влаги и повышенные температуры способствуют ускорению процессов формирования генеративных органов. В таких условиях растения формируют короткий колос с меньшим количеством колосочков. В случае, если в следующие фазы развития наблюдается дефицит влаги и минеральных удобрений, уже сформированные колоски не развиваются как нужно, зерно в таком посеве формируется плюсклым.
В фазе начала выхода в трубку начинают активно формироваться генеративные органы, на колосовом стержне образуются колосковые бугорки, из которых формируются колоски. Рядом опытов было установлено, что в этот период значительное негативное влияние оказывают одновременно недостаток продуктивной влаги и повышенные температуры. Такое сочетание неблагоприятных факторов форсирует развитие пшеницы: растения еще достаточно низкие, но уже выбрасывают колос. В таком случае первоочередной задачей растения становится продолжение рода любой ценой. Подобное явление свойственно не только зерновым, но и вообще всем растениям. Конечным результатом этого является существенное снижение их производительности - на 50% и более.
Недостаточное обеспечение минеральными элементами при формировании колоса и налива зерна аналогично существенно снижает величину и озерненность колоса. Дефицит элементов питания растений возникает по разным причинам: из-за недостаточного внесения в почву жизненно важных для вегетации культуры элементов; выветривания, вымывания азота и других элементов из корнеобитаемого слоя почвы; несбалансированной системы питания. Такая причина дефицита минеральных элементов достаточно легко решается путем дополнительного их внесения и коррекции системы минерального питания.
Однако при низком содержании продуктивной влаги в корнеобитаемом слое почвы даже при достаточном количестве NPK доступность их растениям пшеницы крайне низкая. Выходом из этой ситуации может быть применение внекорневых обработок карбамидом в фазе образования флажкового листа у растений пшеницы и в период активного налива зерна. Такой агроприем существенно не поднимет урожайности, однако будет способствовать наливу уже сложившихся зерновок.
Хорошие результаты в такие засушливые годы дает также внекорневое внесение комплексных удобрений, в состав которых входят как макро-, так и микроэлементы в жидкой форме. Ряд ведущих зернопроизводителей вносят под озимую пшеницу азот в виде безводного аммиака. Кроме того, что это удобрение имеет большое содержание азота (82%), оно равномерно распределяется по площади, а аммиак обычно доступен для потребления растениями, особенно при засушливой весне. Такое действие аммиака связана с особенностями его внесения. Осенью, до посева, аммиак безводный вносят на глубину 15–20 см.
В течение зимнего периода и весной, с таянием снега, некоторая часть его способна мигрировать в почвенном профиле, благодаря процессам нитрификации превращаясь в нитратную форму. Благодаря этому азот, оказавшийся в глубоком и насыщенной влагой слое, в условиях засухи будет доступным для растений пшеницы. Положительное влияние на процесс налива зерна производит внекорневая обработка карбамидом или другими комплексными удобрениями на фоне основного внесения аммиака безводного.
Значительно тормозят развитие колоса различные болезни и вредители пшеницы озимой. Начиная еще с осени, интенсивное развитие болезней, таких как мучнистая роса, септориоз, бурая листовая ржавчина, корневые гнили, бактериозы и вирусные болезни, могут уничтожать урожай на уровне до 20%, а при интенсивном развитии болезней производительность культуры снижается почти на 50% . Весной, в фазе конца в трубку - начала колошения наблюдают интенсивное развитие мучнистой росы. Особенно сильно эпифитотии проявляются на загущенных посевах в теплую безветренную погоду. Начиная с нижних ярусов растений, мучнистая роса при сильном уровне поражения доходит до колоса - разумеется, в таком случае достаточной производительности колоса пшеницы ожидать не приходится.
Значительное негативное влияние на урожайность культуры производит септориоз колоса пшеницы. Еще в осенний период вегетации болезнь проявляется на нижних листьях в виде удлиненных желтоватых пятен, которые постепенно меняют свой цвет на бурый. Вредоносность септориоза состоит в том, что под его влиянием у растений пшеницы ухудшаются структурные показатели урожая. В частности, снижается озерненность колоса, в урожае зерна увеличивается доля невыполненного и плюсклого, уменьшается масса 1000 зерен. Недобор урожая при интенсивном развитии болезни может достигать 20–30%.
Бурая листовая ржавчина даже при небольшом развитии способна снизить производительность колоса. Пораженные еще осенью растения пшеницы истощаются, теряют устойчивость к пониженным температурам, засухе. В поздние фазы вегетации листья преждевременно отмирают. В случае сильного поражения растений в колосе формируется меньше зерен, такие семена легкие, плюсклые и крайне низкого качества. Недобор урожая от этой болезни может достигать 20–25 ц/га.
Похожее влияние на производительность колоса пшеницы оказывает желтая ржавчина злаков. Ее вредоносность заключается в уменьшении ассимиляционной поверхности, снижении интенсивности фотосинтеза, ослаблении способности растений к засухо- и зимостойкости. При поражении колоса пшеницы этой болезнью зерно не наливается, подсыхает, становится легким и плюсклым. Чем раньше зерновые инфицируются возбудителем желтой ржавчины злаков, тем больше бывает уровень снижения производительности культуры, недобор урожая может достигать более 30%.
При поражении пшеницы озимой корневой гнилью на первичной и вторичной корневой системе, а также на подземной части стеблей образуются темно-коричневые удлиненные некротические пятна. Пораженные части растений приобретают темную, даже черную окраску. По массового поражения культуры в фазе налива зерна у больных растений наблюдается недоразвитость колосочков в колосе, во многих зернах колосковые чешуйки приобретают белый цвет с бурыми пятнами. При особо тяжелом развитии болезни белеют также верхние части стеблей.
Корневые гнили нарушают обмен веществ в растении, ослабляют поступление минеральных элементов к колосу, снижают засухоустойчивость, что, в конечном итоге, снижает производительность культуры до 20% и ухудшает качественные показатели зерна.
Подобно обычным корневым гнилям, фузариозная корневая гниль задерживает развитие продуктивных стеблей. Пораженные стебли формируют недоразвитый колос с низкой озерненностью. Часто фузариозные корневые гнили вызывают массовую пустотелость колоса.
Достаточно распространенным является черный пятнистый бактериоз, признаками которого на начальных стадиях являются мелкие светло-желтые пятна, которые позже сливаются и чернеют. Типичными признаками болезни являются почернение верхних частей колосовых чешуек. В колосе, пораженном черным пятнистым бактериозом, зерна покрываются мелкими бурыми пятнами, где содержатся бактериальные клетки. При влажной погоде инфицированные зерна становятся мягкими и скользкими. Массовое поражение бактериозом вызывает недоразвитость растений, пустоколосистость, снижение производительности достигает 15–25%.
Сроки посева озимых зерновых также в определенной степени влияют на производительность и наполненность колоса. Ранее оптимальными высевающими сроками для пшеницы озимой была первая и вторая декады сентября. Однако в нынешних условиях при климатических изменениях лучшие результаты дают поздние сроки посева. Ранний посев существенно снижает зимостойкость растений и их устойчивость к болезням и вредителям, слишком поздний - приводит к недоразвитости растений пшеницы, а с восстановлением весенней вегетации интенсивность кущения значительно снижается. В результате снижения развития ассимиляционной поверхности таких растений уменьшаются размеры колоса, количество колосков в нем и их озерненность.
Для оптимизации производительности колоса пшеницы следует принимать во внимание весь комплекс мероприятий. Посев озимых нужно проводить в оптимальные сроки, в течение всего периода вегетации - контролировать развитие болезней и вредителей и обеспечивать растения необходимым количеством элементов питания. При соблюдении этих правил аграрий сможет выращивать максимальный урожай или хотя бы свести к минимуму роль негативных факторов среды, на которые человек пока нет влияние.
В. Ходаницкий, канд. биол. наук
О. Ходаницкая, канд. с.-х. наук
