Биологические особенности роста и развития ячменя и овса
Продуктивность ячменя в значительной степени определяется его биологическими особенностями. Ячмень культура короткого периода развития. Раннеспелые сорта ярового ячменя созревают в течение 53-60 дней, позднеспелые – 100-120 дней. Продолжительность вегетационного периода у возделываемых сортов овса колеблется в пределах 70-130 дней.
Скорость развития и характер роста ячменя и овса во многом определяются типом и плодородием почвы, а также факторами внешней среды, основные из которых – свет, температура, влага. Среди ранних яровых зерновых культур ячмень является холодостойкой и наиболее засухоустойчивой культурой, а овес влаголюбивой. По устойчивости к «захвату» ячмень стоит на первом месте среди хлебов I группы. В засушливых районах дает более высокие стабильные урожаи, чем яровая пшеница и овес. Овес подвергается ―захватам‖ и ―запалам‖. Ячмень чувствителен к избыточному увлажнению.
Ячмень и овес относятся к группе культур длинного дня и для своего развития требует сравнительно длительного освещения. Ячмень и овес – самоопыляющееся растения, однако в ряде случаев опыляются и перекрестно.
Овес кустится сильнее, чем пшеница, но слабее, чем ячмень. Продуктивная кустистость овса составляет – 1,1-1,3 стебля на одно растение. Овес по сравнению с пшеницей и ячменем имеет более развитую корневую систему. При одновременном появлении всходов овес образует вторичные корни на 6-8 дней раньше ячменя. Корневые волоски овса обладают повышенной активностью, поэтому корневая система овса отличается высокой поглотительной способностью.
В процессе жизненного цикла растения ячмень и овес проходят несколько фаз роста и развития: прорастание семян, всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, формирование, налив и созревание зерна.
Отношение к температуре
Семена ячменя и овса прорастают при температуре 1-2 ْ С и дают дружные всходы при температуре 4-5 ْ С. Отрицательные температуры во время прорастания вредно сказываются на дальнейшем росте растений В период всходов и кущения оптимальная температура – 15-18°С. Всходы овса хорошо переносят кратковременные заморозки 8…-9°С, ячмень -6°С. В более поздние фазы развития устойчивость к низким температурам снижается, в фазе цветения растения повреждаются заморозками …-1,5…-2°С. В период выхода в трубку – колошения наиболее благоприятная среднесуточная температура 20-22 ْ С. Ячмень устойчив к высоким температурам (25-28 ْ С), но оптимальная температура 23-24 ْ С.
В период налива и созревания зерна ячмень легче переносит высокие температуры, но также как и в фазу цветения, оптимальной температурой является 23-24 ْ С. При температуре ниже 13-14 ْ С то эти фазы задерживаются.
В фазе молочной спелости зерна, овес более устойчив к низким температурам и переносит кратковременные заморозки до …-4…-5°С. Эта культура лучше переносит весеннюю засуху, чем ячмень и пшеница, благодаря быстроразвивающейся корневой системе, но сильнее страдает от летней засухи. Однако из-за слабого развития корневой системы ячмень хуже переносит весеннюю засуху.
Отношение к влаге
Для прорастания семян ячменя и овса требуется воды 48-70% воды от массы сухих семян от массы зерна.
. Транспирационный коэффициент (расход воды на образование единицы сухого вещества) ячменя составляет 350-450, у овса - 400-600.
Овес, как и ячмень особенно требователен к влаге в период от выхода растений в трубку до цветения (40-50% от общего потребления за вегетационный период). Высокие урожаи овес дает при выпадении осадков в первой половине лета, более поздние осадки вызывают подгон и затягивают созревание, из-за чего зерно не вызревает до наступления морозов.
После появления всходов из-за слабого развития корневой системы ячмень требует большого количества влаги.
Высокая потребность ярового ячменя к влаге отмечается в фазе налива зерна. При недостатке влаги в почве многие зерновки остаются недоразвитыми, зерно получается щуплым. На хорошо окультуренных и высокоплодородных почвах расход воды на образование единицы сухого вещества меньше, чем на почвах малоплодородных. Более экономно ячмень расходует влагу при внесении удобрений.
В связи с этим в районах недостаточного увлажнения большое значение имеют своевременная и качественная обработка почвы, снегозадержание, ранневесеннее боронование, оптимальные сроки посева.
Отношение к почве
Наиболее высокие урожаи ячменя получают на плодородных почвах с глубоким пахотным горизонтом и нейтральной реакцией почвенного раствора. Хорошие почвы для ячменя – черноземы. Плохо растет ячмень на кислых почвах. Повышенная кислотность угнетает жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, поэтому такие почвы необходимо предварительно известковать. Почвы, отводимые под ячмень, должны быть однородными по содержанию питательных веществ, влагоемкости и водопроницаемости. Для получения высоких урожаев важно обеспечить растения в начале вегетации достаточным количеством легко доступных питательных элементов.
Ячмень отличается очень быстрым ходом поступления питательных веществ, особенно в начальный период роста и развития. Высокая требовательность ячменя к почвам обуславливается также его биологическими особенностями связанными относительно слаборазвитой корневой системой и ее низкой усвояющей способностью. Через 3 недели после появления всходов растения содержат почти половину поглощаемого фосфора и 1/3 калия, хотя органической массы накапливается к этому времени меньше
1/5.
К почвам овес менее требователен, это обусловлено хорошей развитой корневой системой и ее усваивающей способностью. Овес может произрастать и давать хорошие урожаи на супесчаных, суглинистых, глинистых и торфяных почвах, благодаря корневой системе. Овес хорошо растет на почвах с pH=5-6. Солонцеватые почвы для овса не пригодны. Высокие урожаи овса получают на почвах средней и повышенной окультуренности со слабокислой или нейтральной реакцией почвенного раствора (рНсол не ниже 5,5).
Для овса характерен длительный период поступления питательных веществ. Овес требователен к содержанию в почве N (азота), особенно в начальный период развития. Потребность в фосфоре также особенно проявляется на первых этапах развития до образования узловых корней, в дальнейшем растения потребляют фосфор более равномерно. Потребность в калийном питании одинакова в течение всей вегетации. Овес к началу цветения потребляет: азота – 60%, калия – 30-45%, фосфора – 60% и кальция – 55%. В конце цветения поступление питательных веществ замедляется, а ко времени полной спелости зерна начинается отток их в почву. В период полной спелости преобладающая часть азота и фосфора сосредоточена в зерне, а калия – в соломе.