Авторы: © Кулинкович С.Н., Кулинкович Е.Н., 2014
Введение
За последние 10-15 лет в технологиях возделывания озимой пшеницы произошли значительные изменения. Азотные удобрения теперь вносятся в 3-4 приема. Защита против сорной растительности проводится как в осенний, так и в весенний период, число обработок фунгицидами возросло с 1 до 2-3-х раз за сезон. Кроме того, неотъемлемыми приемами стали внесение регуляторов роста, применение инсектицидов, микроэлементов, аминокислот и т.д.
Жизненный цикл каждой культуры состоит из ряда периодов, характеризующихся качественными изменениями биохимических реакций, физиологических функций и органообразовательных процессов.
В развитии озимой пшеницы можно выделить 2 основных периода:
1) формирование вегетативных органов — корней, стеблей, листьев, выполняющих важнейшие функции питания, фотосинтеза, дыхания, водоснабжения и передвижения веществ в организме;
2) формирование генеративных органов — соцветий, цветков и органов размножения.
Каждая стадия характеризуется четко выраженными внешними морфологическими изменениями (фаза прорастания семян, появления всходов, роста стебля, цветение, образования и созревания плодов и семян). В связи с этим были разработаны шкалы, позволяющие ранжировать и идентифицировать стадии развития с учетом особенностей развития культуры.
Существует много различных шкал для определения стадий развития злаковых культур: Фикеша (1954), Келлера и Баггиолини (1954), Задокса, Чанга и Конзака (1974) и др. На сегодняшний день наиболее широкое практическое применение получила унифицированная расширенная шкала — код ВВСН.
Название кода ВВСН является сокращением от названия организаций, стоявших у истоков его разработки:
В — Biologische Bundesanstalt for Land — und Forstwirtschaft (Биологическое федеральное учреждение сельского и лесного хозяйства);
В — Bundessortenamt (Федеральное сортовое управление);
СН — Chemische Industrie (Химическая промышленность в составе Объединения аграрной промышленности).
В русскоязычной версии код ВВСН известен как «Десятичный код» (ДК).
Основой для определения стадий по данной шкале являются видимые невооруженным глазом фенологические признаки образования органов:
- прорастание;
- развитие листьев;
- кущение;
- трубкование;
- выколашивание колоса;
- цветение;
- созревание.
В свою очередь, созревание подразделено на три этапа в зависимости от анатомических и химических преобразований формирующейся зерновки:
- молочная спелость;
- восковая спелость;
- созревание.
Каждая стадия по шкале обозначается по принципу двухзначного числового кодирования от 0 до 9.
Первая цифра числа — макростадия, а вторая цифра — микростадия (рис. 1). Такое деление обусловлено тем, что стадия в полной мере не отражает фенологических особенностей развития злаковых культур.
Несмотря на довольно высокую информативность данной шкалы, у нее есть один недостаток — необходимо иметь определенный опыт, чтобы правильно понять значения цифрового кода или его текстовую интерпретацию в описывании морфологических признаков. Схематические рисунки также дают приблизительное представление о наступлении той или иной стадии (рис. 1).
В то же время неквалифицированное определение стадии развития растений не позволит в полной мере реализовать потенциал препарата или вообще может привести к снижению продуктивности. Так, например, при однократном применении регуляторы роста рекомендуется вносить в стадию ДК 31 (обнаруживается первый узел стебля), а при повторном применении — в стадию ДК 37-39 (появление флагового листа, в лигула флагового листа становится заметной). Продолжительность стадии ДК 31 составляет несколько дней, и на высоких фонах азотного питания опоздание со сроком применения регулятора роста может снизить эффективность препарата и привести к полеганию культуры.
Данное методическое пособие содержит детально расписанные стадии развития озимой пшеницы по шкале ВВСН с фотографиями каждой макро- и микростадии и призвано помочь избежать ошибок в интерпретации стадий развития культуры.
Стадия «Прорастание», ДК 00-09
С момента уборки на протяжении определенного времени зерно находится в состоянии покоя, длительность которого обусловлена сортовыми различиями. По истечении периода покоя зерно может прорасти. Необходимым условием для наступления стадии прорастания является наличие влаги, тепла и воздуха в зоне расположения зерновки. При сочетании данных факторов зерно набухает и начинает прорастать. Первым в рост трогается зародышевый корешок (рис. 2), затем начинает расти стебелек. Растущий стебелек покрыт прозрачным чехликам, или колеоптиле, предохраняющим его от повреждений. Прорвав семенную оболочку, стебелек пробивается на поверхность.
Итак, исходя из фенологических особенностей, первая макростадия классифицируется следующим образом:
ДК 00 — Сухая зерновка.
ДК 01 — Начало набухания.
ДК 03 — Полное набухание.
ДК 05 — Появление зародышевого корешка из зерновки.
ДК 06 — Увеличение длины зародышевого корешка, видны боковые корни.
Диагностическим признаком микростадии ДК 07 является появление колеоптиле (рис. 3).
Характерным признаком следующей микростадии (ДК 08) является появление колеоптиле на поверхности почвы (рис. 4).
Отличительный признак завершающей микростадии (ДК 09) — появление листа на конце колеоптиле (рис. 5).
Агротехнологическое значение макростадий
ДК 00 — обработка семян (протравители, стимуляторы роста и микроэлементы).
ДК 01-07 — обработка гербицидом с почвенным механизмом действия.
Стадия «Рост проростка», ДК 10-19
С момента выхода колеоптиле на поверхность почвы наступает очередная макростадия — «всходы», или «рост проростка».
Классификация второго этапа основана на подсчете листьев, которые развернуты на растении.
ДК-10 — Первый лист пробивается через колеоптиле, а затем разворачивается (рис. 6).
Характерные признаки стадии ДК 11 (стадия 1-го листа) — развертывается первый настоящий лист, показывается верхушка 2-го листа (рис. 7).
Микростадия ДК 12 (стадия двух листьев) наступает, когда развертывается второй настоящий лист и показывается верхушка 3-го листа (рис. 8).
ДК 13 — Стадия трех листьев: развертывается третий настоящий лист, показывается верхушка 4-го листа (рис. 9).
ДК 14 — Стадия четырех листьев: развертывается четвертый настоящий лист, показывается верхушка 5-го листа (рис. 9).
Каждая последующая микростадия соответствует числу развертывающихся листьев.
ДК 19 — Развернуто 9 и более настоящих листьев.
С момента окончания микростадии ДК 13-14 пшеница переходит к следующей макростадии — кущение.
Агротехнологическое значение макростадий
ДК 11-12 — защита посевов гербицидами почвенного механизма действия;
ДК 12-15 — обработка посевов инсектицидами (при наличии вредителей);
ДК 13-14 — защита посевов гербицидами с комбинированным механизмом действия (почвенным и листовым).
Стадия «Кущение», ДК 20-29
Макростадия «кущение» у озимой пшеницы обычно начинается после того, как у растения появился четвертый лист.
Кущение — это образование побегов из подземных стеблевых узлов, однако наступлению данной стадии предшествует образование стеблевого узла. Он играет в процессе развития растений озимой пшеницы очень важную роль, так как здесь размещаются все части будущего растения. Именно во время кущения происходит закладка побегов, колосков, происходит интенсивный рост корней. Поэтому повреждения узла кущения вследствие неблагоприятной погоды или вредителями приводят к гибели растения. Живой узел кущения обеспечивает отрастание этих органов.
Формируется узел кущения следующим образом. Когда первый лист появляется над почвой, почки зародыша слегка приподнимаются вверх от центра зародыша и от основания колеоптиле. Участок ткани, который лежит ниже основания первого листа, начинает удлиняться, перемещая к поверхности почвы главную почку и основание листьев с почками в их пазухе. Основание же колеоптиле остается почти на том же месте или слабо приподнимается. Одновременно с перемещением эти почки увеличиваются в объеме и спустя несколько дней образуют несколько выше основания колеоптиле узкий молочного цвета поясок, с каждым днем увеличивающийся в размере. Это новообразование продвигается вверх, пока не дойдет до предельной глубины. Здесь новообразование еще сильнее увеличивается в размере, принимая неправильную шарообразную форму и образует узел. Как раз к этому времени формируется третий или четвертый лист.
Общий вид растения к моменту наступления фазы кущения:
- вниз от семени пшеницы отходит прядь зародышевых корешков;
- колеоптиле засыхает, сохраняя у основания почку;
- над колеоптиле формируется упругое бесцветное новообразование — корневидное междоузлие, над которым размещается узел с отходящими вверх листьями.
Озимая пшеница, высеянная в оптимальные сроки сева, к моменту прекращения осенней вегетации обычно образует в среднем по 3-4 побега на одно растение. В случае продолжительной осенней вегетации побегов может быть 6-8 и больше. Пшеница может продолжить кущение и весной после возобновления вегетации. Появление новых побегов будет продолжаться до тех пор, пока есть условия для их образования. В то же время боковые побеги, как самостоятельные растения, начинают образовывать новые побеги. При комплексе благоприятных факторов побегов на одном растении при оптимальной норме высева может быть 10-12 штук и больше (рис. 10).
За основу классификации третьей стадии развития (кущение) взят принцип количества побегов кущения.
Характерным признаком стадии ДК 21 является наличие главного побега и одного побега кущения (рис. 11).
Агротехнологическое значение макростадий
ДК 21-29 — защита посевов от сорной растительности;
ДК 21-29 — обработка посевов инсектицидами (при наличии вредителей);
ДК 21-23 (осень) — внесение регулятора роста для снижения высоты растений и усиления кущения;
ДК 22-24 (осень) — внесение фунгицидов для борьбы с листовой инфекцией и снежной плесенью;
ДК 21-22 (весна) — внесение регулятора роста усиления кущения;
ДК 21-24 (весна) — подкормка азотными удобрениями.
Стадия «Удлинение стебля», ДК 30-39
Со стадии «удлинение стебля» начинается генеративная фаза развития культуры. В эту стадию происходит удлинение и утолщение междоузлий стебля, которые растут в результате деления меристематических клеток и их последующего растяжения. Стадия начинается с удлинения нижнего междоузлия, находящегося над узлом кущения. Почти одновременно с этим удлиняется второе междоузлие. Его длина при нормальных условиях роста превышает длину первого междоузлия. Удлинение третьего и четвертого междоузлий протекает так же, как и второго, — во время энергичного удлинения одного междоузлия лежащее выше междоузлие растет медленно (рис. 17). Когда нижнее междоузлие почти прекращает рост, вышележащее дает максимальный прирост.
Кроме того, в данную стадию происходит интенсивный рост колоса (рис. 18).
За основу классификации четвертой стадии развития (удлинение стебля) взято количество узлов, которые можно обнаружить на растении и появление флагового листа. У озимой пшеницы в зависимости от сорта обычно формируется 4-5 узла.
Отличительным признаком стадии ДК 30 (начало выхода в трубку) является момент, когда главный побег и побеги кущения, распрямившись, начинают удлиняться. Расстояние от колоса до узла кущения должно быть не более 1 см.
Стадия ДК 31 (стадия 1-го узла) диагностируется следующим образом: первый узел виден на поверхности земли или он находится от узла кущения на расстоянии 1 см (рис. 19).
Отличительный признак стадии ДК 32 (стадия 2-го узла) — наличие второго узла, который расположен на расстоянии от первого узла не менее 2 см (рис. 20).
Стадия ДК 33 (стадия 3-го узла) диагностируется следующим образом: третий узел расположен на расстоянии не менее 2 см от 2-го узла (рис. 20).
Наступление стадии ДК 34 (стадия 4-го узла) происходит при условии, если четвертый узел расположен на расстоянии не менее 2 см от третьего узла (рис. 21).
ДК 35 — Стадия 5-го узла: пятый узел расположен на расстоянии не менее 2 см от четвертого узла.
ДК 36 — Стадия 6-го узла: шестой узел расположен на расстоянии 2 см от пятого узла (во многих современных сортах данная стадия отсутствует).
Появление неразвернутого флагового листа является характерным признаком стадии ДК 37 (рис. 22).
Стадия ДК 39 (стадия флаг-лист) наступает в тот момент, когда лигула флагового листа становится заметной, а флаговый лист полностью развит (рис. 23).
Агротехнологическое значение макростадий
ДК 31-32 — внесение азотных удобрений и микроудобрений, фунгицидов, регуляторов роста;
ДК 37-39 — внесение азотных удобрений и микроудобрений, фунгицидов, регуляторов роста и инсектицидов.
Стадия «Трубкование», ДК 40-49
В данную стадию происходит визуально диагностируемый интенсивный рост колоса внутри флагового листа.
В стадию ДК 41 удлиняется влагалище флагового листа (рис. 24).
Последующие микростадии стадии трубкования диагностируются следующим образом:
ДК 43 — Колос внутри стебля сдвинут вверх, влагалище флагового листа чуть заметно вздуто (рис. 25).
ДК 45 — Влагалище флагового листа вздуто.
ДК 47 — Раскрытие влагалища флагового листа.
ДК 49 — Видны первые ости колоса или остевидные отростки.
Стадия «Появление колоса» (колошение), ДК 50-59
За основу классификации шестого этапа (более распространенное название — стадия колошения) взят удельный объем колоса, вышедшего из влагалища флагового листа (рис. 26).
ДК 51 — Первый колосок колоса едва заметен над влагалищем флагового листа или выступает сбоку из листового влагалища.
ДК 53 — Появилась 1/4 часть колоса.
ДК 55 — Появилась 1/2 часть колоса.
ДК 57 — Появилась 3/4 часть колоса.
ДК 59 — Колос появился полностью.
Интенсивность ростовых процессов зависит от обеспеченности посевов влагой и элементами питания.
Агротехнологическое значение макростадий
ДК 51-59 — внесение азотных удобрений (недостаток питания в данную фазу снижает содержание клейковины и озерненность колоса);
ДК 57-59 — обработка посевов баковой смесью фунгицид + инсектицид (при однократном применении средств защиты растений).
Стадия «Цветение», ДК 60-69
К моменту наступления этой стадии цветки на колосе бывают развиты неодинаково, поэтому цветение цветков в пределах одного колоса протекает неодновременно. Как следствие, развитие цветков и созревание зерна даже в пределах одного колоска также происходит асинхронно (рис. 27).
Первыми зацветают цветки, расположенные несколько ниже середины колоса, а затем цветут выше и ниже лежащие. Верхние и нижние цветки обычно отцветают в последнюю очередь. В среднем период цветения одного колоса составляет 3-5 дней, а поля — 6-7 дней, но в зависимости от погодных условий период цветения может превысить 10 дней.
Цветение делится на 3 четко диагностируемые стадии (рис. 28):
ДК 61 — Начало цветения. Появляютс первые тычинки.
ДК 65 — Середина цветения. 50% зрелых тычинок.
ДК 69 — Завершение цветения.
В период цветения происходит оплодотворение завязей, после чего в зерновке формируется окончательное число зерен в колосе. С этого момента начинается стадия образования зерновки, которая длится до момента, пока зерновка не достигнет своей формы (рис. 29), после чего наступает стадия созревания.
Агротехнологическое значение макростадий
ДК 61-65 — защита колоса против болезней и вредителей.
Созревание зерна, ДК 71-99
Созревание зерна пшеницы происходит на протяжении трех макростадий, которые обозначаются, как молочная спелость, восковая спелость и созревание. Переход от молочной спелости к восковой визуально легко диагностируется — цвет колоса изменяется из зеленого в желтоватый, а затем в желтый. Наряду с колосом, изменяются цвет и консистенция зерна (рис. 30). Эти признаки легко и надежно диагностируются, поэтому они и были взяты за основу классификации последних трех этапов развития культуры.
Стадия «Молочная спелость», ДК 70-79
Стадия молочной спелости диагностируется следующим образом:
ДК 71 — Первые зерна достигли половины окончательного размера. Характерный признак данной микростадии — при раздавливании зерновки выделяется жидкость прозрачного цвета (рис. 31).
ДК 73 — Ранняя молочная спелость — выделяется жидкость молочного цвета, благодаря чему данная стадия и получила свое название.
ДК 75 — Средняя молочная спелость. Содержание зерновок молочное, однако при раздавливании зерновки выделяется более густая, чем раньше, жидкость молочного цвета. Зерна еще зеленые.
Стадии ДК 73 и ДК 75 отличаются между собой и по размеру зерновки (рис. 31). Это связано с тем, что в молочную спелость усиленно поступают минеральные и органические вещества в зерно, которое продолжает увеличиваться в размере.
ДК 77 — Поздняя молочная спелость. К окончанию стадии молочной спелости изменяются цвет зерновки, ее консистенция и размер. К этому моменту зерно достигает своего окончательного размера. Кроме того, ощущаются изменения консистенции при растирании зерновки пальцами.
Агротехнологическое значение макростадий
ДК 75-79 — обработка посевов против стекания зерна (щавелевая или янтарная кислота); внесение азотных удобрений (недостаток питания в данную фазу приводит к снижению массы 1000 зерен).
Стадия «Восковая спелость», ДК 80-89
Данное название эта макростадия получила вследствие того, что зерно имеет консистенцию воска и легко разламывается. Легкое разламывание зерна объясняется тем, что клетки эндосперма к этому времени уже полностью заполнены крахмалом, но в оболочках клеток и между клетками еще сохраняется влага, которая и способствует отставанию клеток при разламывании зерна.
Следует отметить, что для стадии «ранняя восковая спелость» еще присуще наличие в небольших количествах хлорофилла в колосе, в то время как на более поздних стадиях он отсутствует (рис. 31). Поэтому принцип диагностирования в данную макростадию основан на определении консистенции (плотности) зерновки и цвета колоса.
ДК 83 — Ранняя восковая спелость. Характерный признак- при надавливании ногтем на зерно отпечаток не сохраняется.
ДК 85 — Мягкая восковая спелость. Содержание зерновок еще мягкое, но сухое. Вмятина от ногтя выпрямляется.
ДК 87 — Твердая восковая спелость. Вмятина от ногтя не выпрямляется.
ДК 89 — Ранняя полная спелость. Зерно твердое, с трудом можно разломить ногтем большого пальца
Стадия созревание, ДК 90-99
Более емко данную макростадию можно охарактеризовать, как полная спелость. В данный период развития растения проявляются все показатели спелого зерна: завершены биохимические процессы, зерновка уже приобретает твердую консистенцию, а также происходит естественное отмирание надземной массы.
ДК 92 — Поздняя полная спелость. Зерновка твердая (не режется ногтем большого пальца).
ДК 93 — Зерновки осыпаются днем.
ДК 97 — Растение полностью отмершее. Солома ломается.
ДК 99 — Собранный урожай зерна (послеуборочная доработка).
КРАТКИЙ УКАЗАТЕЛЬ ФАЗ РАЗВИТИЯ ЗЕРНОВЫХ ПО ШКАЛЕ ВВСН
0 Прорастание (00 — 09)
00 Сухое семя.
01 Начало набухания семени.
03 Завершение набухания семени.
05 Появление из семени зародышевого корешка.
07 Появление из семени видоизмененного первого листа (колеоптиль).
09 Появление всходов: колеоптиль выходит на поверхность почвы, на конце колеоптиля показывается лист.
1 Развитие листьев (10-19)
10 Появление из колеоптиля первого листа.
11 Стадия 1 -го листа: развертывается 1-й настоящий лист, показывается верхушка 2-го листа.
12 Стадия 2-х листьев: развертывается 2-й настоящий лист, показывается верхушка 3-го листа.
13 Стадия 3 листьев: развертывается 3-й настоящий лист, показывается верхушка 4-го листа.
Стадии вплоть до:
19 развернуты 9 и более настоящих листьев. Кущение может происходить, начиная со стадии 13;
в этом случае перейти к стадии 21!
2 Кущение (21 — 29)
21 Показывается 1-й побег кущения: начало кущения.
22 Видны 2 побега кущения.
23 Видны 3 побега кущения.
Стадии вплоть до 29-й:
29 видны 9 и более побегов кущения.
Выход в трубку может начаться и раньше; в этом случае перейти к стадии 30!
3 Выход в трубку (верхушечный побег) (30 — 39)
30 Начало стеблевания: верхушечный побег и побег кущения, как следует распрямившись, начинают удлиняться. Колос находится на расстоянии не меньше 1 см от узла кущения.
31 Стадия 1-го узла: 1-й узел прощупывается близко к поверхности почвы, на расстоянии не меньше 1 см от узла кущения.
32 Стадия 2-х узлов: 2-й узел прощупывается, находится на расстоянии не меньше 2 см от 1 -го узла.
33 Стадия 3-х узлов: 3-й узел находится на расстоянии не меньше 2 см от 2-го узла.
34 Стадия 4-х узлов: 4-й узел находится на расстоянии не меньше 2 см от 3-го узла.
37 Появление последнего листа (флагового листа); последний лист еще не развернулся.
39 Стадия лигулы (язычка): как раз показалась лигула флагового листа, последний лист полностью развернулся.
4 Набухание колоса/метелки (41 — 49)
41 Влагалище флагового листа удлиняется.
43 Колос/метелка продвинута вверх по стеблю. Влагалище флагового листа начинает набухать.
45 Влагалище флагового листа набухло.
47 Влагалище флагового листа раскрывается.
49 Над лигулой флагового листа показываются верхушки остей.
5 Колошение/образование метелки (51 — 59)
51 Начало колошения/ образования метелки: верхушка колоса/метелки выглядывает сверху или выступает сбоку из листового влагалища.
55 Середина стадии колошения/ образования метелки: основание еще находится в листовом влагалище.
59 Завершение стадии колошения/ образования метелки: колос/метелка полностью видны.
6 Цветение (61 — 69)
61 Начало цветения: показываются первые пыльники.
65 Середина цветения: созрело 50% пыльников.
69 Завершение цветения.
7 Образование плодов (71 — 79)
71 Первые зерна достигли половины своей окончательной величины. Содержимое зерна водянистое.
73 Ранняя молочная спелость.
75 Середина стадии молочной спелости: все зерна достигли своей окончательной величины. Содержимое зерна похоже на молоко, зерна еще зеленые.
77 Поздняя молочная спелость.
8 Спелость семян (81 — 89)
83 Ранняя восковая спелость.
85 Мягкая восковая спелость: содержимое зерна еще мягкое, но сухое, отпечаток ногтя на зерне исчезает.
87 Восковая спелость: отпечаток ногтя на зерне не исчезает.
89 Полная спелость: зерно твердое, с трудом можно разломить ногтем большого пальца.
9 Растение погибает (91 — 99)
92 Полная спелость зерна: на зерне больше не остается отпечатков ногтя, его нельзя больше разломить ногтем большого пальца.
93 В течение дня ослабевает прочность крепления зерновок.
97 Растение полностью погибает, стебли ломаются.
99 Стадия собранного урожая (стадия, означающая послеуборочную обработку, например меры защиты от вредителей запасов урожая).
Сообщить об опечатке
Текст, который будет отправлен нашим редакторам: