Переваги за осіннім кущенням

За оптимальних строків сівби, достатньої кількості вологи і рухомих сполук елементів живлення в ґрунті фаза кущення пшениці озимої починається через 15 діб після появи сходів. Тобто за сприятливих умов процес кущення зазвичай відбувається восени.

Пшениця озима — рослина довгого дня. Тому за ранньої сівби, коли світловий день довший за ніч, вихід у трубку і закладання колосу проходить ще восени. За пізніх строків сівби й на ґрунтах із низькою вологістю і нестачею елементів живлення процес кущіння рослин переважно або значною мірою відбувається навесні.

Але в роки, коли весняна вегетація відновлюється пізно, а світловий день стає довшим за ніч (понад 14 год.), рослини можуть перейти у фази виходу в трубку і закладання генеративних органів, і таким чином не матимуть необхідного часу для поліпшення щільності посівів, тобто весняне кущення практично виключається. Це знижує врожай, бо сучасні сорти пшениці озимої формують його на 50 % на бічних пагонах.

Сприятливі водний і поживний режими ґрунту зумовлюють появу дружних і нормальних сходів, формування розвиненої кореневої системи.

Восени основна маса коренів зосереджується в орному шарі ґрунту, а до зими, особливо на чорноземах деякі первинні корені проникають до глибини 1 м, вторинні — до глибини 0,6 м, а іноді глибше за 1 м.

Восени пшениця озима потребує невеликої, але достатньої кількості азоту

Незважаючи на невелику масу рослин пшениці озимої в осінній період, важлива роль у створенні оптимальних умов їх розвитку в цей час належить наявності та правильному співвідношенню між рухомими сполуками елементів живлення в ґрунті.

Посилене азотне живлення пшениці озимої на ранніх етапах росту й розвитку знижує врожай, оскільки під час проростання насіння азот гальмує ріст коренів і зумовлює деяку депресію початкового росту рослин. Підвищені дози азотних добрив у цей період сприяють формуванню пухкої великоклітинної структури тканин, які накопичують у передзимовий період багато води. Коренева система розвивається переважно у верхньому шарі ґрунту. Це знижує стійкість рослин до зимових несприятливих умов. Крім того, рослини можуть уражуватися восени борошнистою росою, кореневими гнилями, а в умовах теплої осені також бурою листковою іржею. Такі рослини нестійкі до вилягання.

Нестача азоту дуже відчутна восени на бідних ґрунтах або після непарових попередників, тому частину загальної дози азотних добрив потрібно вносити в цей період. Натомість в інші періоди брак азоту на величину врожаю впливає меншою мірою.

Якщо висівати пшеницю без внесення добрив після зайнятих парів і непарових попередників, то часто отримані сходи мають блідо-зелений колір, що свідчить про низький вміст в рослинах хлорофілу. Відповідно, процес кущіння гальмується або зовсім припиняється за сильного дефіциту елементів живлення пшениці. Всі життєво важливі процеси в рослинах ослаблені, вони погано перезимовують і часто гинуть.

У розвитку пшениці озимої виділяють два критичні періоди забезпеченості рослин елементами живлення:

  • перший − від появи сходів до припинення осінньої вегетації, коли рослини досить чутливі до нестачі азоту та фосфору;
  • другий − від початку відновлення весняної вегетації до виходу в трубку, коли рослини досить чутливі до нестачі азоту.

У разі сівби пшениці після чистого пару внаслідок перебігу мікробіологічних процесів (амоніфікації й нітрифікації) у ґрунті накопичується значна кількість азоту мінеральних сполук, зокрема нітратів. Система удобрення при цьому має бути спрямована на нейтралізацію надлишкового живлення рослин азотом, тобто посилення фосфорного і калійного живлення. Тому під час складання системи удобрення пшениці озимої важливо враховувати вміст рухомих сполук елементів живлення в ґрунті та особливості попередників. Калій підвищує холодостійкість рослин, посилює кущіння, а оптимальне азотно-фосфорне живлення на початкових етапах розвитку пшениці стимулює ріст і заглиблення її коренів, сприяє накопиченню значної кількості цукрів, що підвищує стійкість рослин до низьких температур.

Динаміка формування фітомаси і засвоєння основних елементів живлення рослинами пшениці (В. Моргун, В. Швартау, 2010), % загальної максимальної кількості
Фаза росту й розвитку рослинФітомасаNP2O5K2O
Початок росту   1 13  2  1
Кущіння   4 24  9 10
Вихід у трубку 31 68 45 38
Поява колосу 58 84 75 90
Цвітіння 80100 91100
Формування зерна10010010089
Фізіологічна стиглість100959077
Зерно у складі фітомаси49707120

 

Підживлення варто проводити в період найбільшої потреби рослин в азоті

За даними ФАО, приріст врожаю зерна від застосування 1 кг азоту мінеральних добрив становить, кг: у Німеччині — 20,3; Франції — 21,2; Великій Британії — 24,3. Тому в комплексі заходів для розроблення технології вирощування пшениці озимої у певних ґрунтово-кліматичних умовах вирішальну роль насамперед відіграють азотні добрива. Нестача азоту в живленні пшениці озимої сильно знижує урожай та його якість, насамперед через зниження вмісту білка. Але, як доводить практичний досвід, за допомогою простого збільшення дози азотних добрив не вдається істотно підвищити продуктивність пшениці озимої: через свої біологічні особливості вона не витримує високих доз азотних добрив, які вносять до початку сівби.

Це змушує проводити підживлення в період найбільшої потреби рослин в азоті. Чим вища доза азотних добрив, тим більше уваги потрібно приділяти технології їх застосування і розподілу по площі поля з урахуванням потреби рослин в азоті за періодами вегетації.

Щоб оптимізувати азотне живлення треба вирішити два завдання: оптимальний розподіл визначеної дози добрив на кілька строків внесення і розроблення методики встановлення оптимальних доз азоту з урахуванням ґрунтово-кліматичних умов, попередників і сортових особливостей.

Зазвичай зернові культури засвоюють азот у такій динаміці:

  • проростання і сходи — 8%, кущіння — 28%, вихід у трубку — 36%, колосіння і цвітіння — 12%, наливання зерна — 16%.

Пшениця озима має тривалий період вегетації, восени сильно кущиться і розвиває потужну кореневу систему. Азот істотно впливає на формування елементів продуктивності рослин. Так, на ІІ і ІІІ етапах органогенезу (у фазу кущення) нестача або надлишок азоту, строки його внесення й метеорологічні умови можуть значно впливати на закладання та формування пагонів кущення. Якщо нестача азоту виявляється перед проростанням сплячої бруньки нового пагона, то він не утворюється.

Під час розвитку в розподілі й реутилізації азоту рослина пшениці віддає перевагу передусім молодим пагонам і листкам. Оскільки пагін формується вже в період третього листка, то в цей час особливо важлива наявність азоту для підтримання формування пагонів, тобто кущення.

Якщо діагностикою було виявлено нестачу азоту під час формування 4- і 5-го листків на основному стеблі, то поверхневе внесення добрив після формування 6-го листка буде дуже пізнім для формування перших двох пагонів. Третій пагін ще може сформуватися, але перший і другий будуть втрачені, а заодно і високий урожайний потенціал.

По суті, недостатнє живлення азотом після формування 2–3-го пагонів обмежує розміри рослини до одного головного стебла і трьох пагонів.

Рослина здатна формувати нові пагони доти, доки відбувається живлення азотом і не починають діяти інші обмежувальні чинники або не надійде сигнал (сума активних температур або тривалість дня) до видовження стебла. Тоді вона перейде у фазу виходу в трубку і нові пагони перестануть утворюватися.

Живлення не може бути однобічним

Забезпеченість пшениці озимої фосфорним живленням значно впливає на рівень урожаю. Достатнє забезпечення рослин цим елементом сприяє формуванню потужної кореневої системи і генеративних органів. За нестачі фосфору коренева система рослин розвивається слабко, їх розвиток і формування колосків затримується, стебла тонкі, коренева система слабка, листки меншого розміру і за кольором темніші від звичайного. Червонуваті чи пурпурові листки — основні симптоми дефіциту фосфору в рослинах.

Калій, як й інші елементи живлення, надходить із ґрунту з перших діб росту пшениці озимої. Він збільшує холодостійкість рослин, міцність стебел, що особливо важливо для схильних до вилягання сортів. Калій середньою мірою впливає на величину врожаю, але дуже сильно — на його якість через підвищення стійкості до хвороб. За нестачі калію восени у період інтенсивного росту верхні темно-зелені листки жовкнуть, потім жовкнуть і нижні листки. Корені додаткових пагонів або взагалі не розвиваються, або з’являються, але не розростаються.

Надлишок азоту в живленні пшениці озимої посилює вилягання посівів та ураження рослин іржею, тоді як калій підвищує стійкість рослин до цих явищ.

Однією з істотних особливостей пшениці озимої, як й інших рослин, є нерозривність азотного і сірчаного живлення. Сірка, як і азот — складова частина білка. У разі дефіциту сірки у живильному середовищі припиняються відновлення та асиміляція азоту рослинами. Пшениця виносить 2,5–5,5 кг сірки/т зерна та відповідної маси соломи. Для діагностики нестачі сірки критичним вважають вміст її рухомих сполук у ґрунті < 12 мг/кг. Симптоми нестачі сірки в основному такі ж, як і азоту, але виражені чіткіше. Рослини пшениці за нестачі сірки у фазу кущіння низькорослі, зі слабким кущінням, набувають забарвлення від світло-зеленого до брильянтового або повністю жовтого.

Залежно від ґрунтово-кліматичних умов і сортів на кожну тонну зерна і відповідну кількість соломи пшениця озима виносить з ґрунту, кг: N — 25-35, P2O5 — 10-12, K2O — 20-30. Ці показники значно залежать від вмісту рухомих елементів живлення в ґрунті, попередників, режиму вологості ґрунту, сортів. Вони є основою для розрахунку доз добрив і співвідношення елементів живлення, які сильно впливають на осінній розвиток озимини, перезимівлю рослин і врожай.

При визначенні дози і складу основного удобрення важливо враховувати його вплив на зимостійкість рослин, яка залежить від накопичення з осені захисних речовин, насамперед цукрів, та біохімічних і фізіологічних чинників обміну речовин (стан протоплазми, накопичення вільних амінокислот, гідроліз білка і т. д.). Фосфорні й калійні добрива сприяють більшому накопиченню цих речовин і значно поліпшують інші фізіологічно-біохімічні показники зимостійкості рослин. Цим і пояснюється їх сильна дія в основному удобренні. Фосфорні добрива дуже добре діють на дерново-підзолистих ґрунтах за оптимального їх поєднання з азотними і калійними добривами. Їх ефективність знижується на сірих і темно-сірих лісових ґрунтах у зв’язку з достатнім вмістом у них рухомих фосфатів і дефіцитом азоту мінеральних сполук.

У Лісостепу й особливо Степу в умовах недостатнього зволоження ефективність фосфорних добрив висока, оскільки чорноземи звичайні, південні й передусім карбонатні мають низький вміст рухомих сполук фосфору. За цих умов поліпшення фосфорного живлення рослин сприяє інтенсивному розвитку кореневої системи, що в подальшому зумовлює отримання вищого врожаю пшениці.

Роль калійних добрив найліпше виявляється на ґрунтах легкого гранулометричного складу. Загалом райони ефективності калійних добрив збігаються з районами дії азотних добрив. Найслабкіше реагує пшениця озима на них на чорноземах звичайних і південних. Проте калійні добрива, хоч і в невеликих дозах, потрібно вносити на всіх типах ґрунтів, оскільки калій сприяє підвищенню зимостійкості рослин.

Азотні добрива найліпше діють на ґрунтах із низькою потенційною родючістю і достатнім зволоженням, де опади не лімітують рівень урожаю (дерново-підзолисті, сірі лісові ґрунти), а період між збиранням попередника і сівбою недостатній для накопичення в ґрунті мінеральних сполук азоту внаслідок перебігу процесів амоніфікації і нітрифікації.

У південних регіонах, де період між збиранням попередника і сівбою пшениці озимої триває 2−3 міс, напівпарове утримання ґрунту сприяє накопиченню в ньому рухомих форм елементів живлення, зокрема й азоту. При цьому мінеральних сполук азоту може утворюватися надмірна кількість, що може призвести до несприятливої як перезимівлі рослин, так і подальшої вегетації. Щоб зм’якшити негативну дію надмірного однобічного живлення пшениці азотом, що особливо характерно після чистого пару, до початку сівби вносять лише фосфорні й калійні добрива.

Під час сівби пшениці озимої після кукурудзи на силос, стерньових та інших непарових попередників разом із фосфорними і калійними потрібно також вносити азотні добрива. Це пов’язано з тим, що в ґрунті міститься мала кількість мінеральних сполук азоту для початкового росту рослин.

Восени невисокі дози азоту потрібно також вносити при пізніх строках сівби та на бідних ґрунтах після гірших попередників.

Азот позитивно діє на зимостійкість пшениці озимої лише за оптимального співвідношення з іншими елементами живлення, насамперед з фосфором і калієм. Як надмірне однобічне живлення рослин азотом, так і нестача його негативно впливають на накопичення цукрів у рослинах. У першому випадку це пов’язано з витратою їх на синтез складних органічних сполук у період росту рослин, в іншому — з ослабленням процесу фотосинтезу та порушенням загалом процесів росту і розвитку пшениці озимої в осінній період. В останньому випадку внесення азотних добрив оптимізує умови розвитку та поліпшує зимостійкість рослин.

 

Критерії для встановлення доцільності осіннього внесення азотних добрив під озимі зернові культури (H. Schőnberger, 2006)
Передумова вирощуванняВнесення азотних добрив
доцільненедоцільне
ПопередникКілька років підряд зернові культури, високий урожай, низька доза пізнього підживленняБобові, картопля, один раз зернові, низький урожай після високої дози пізнього підживлення
Органічні добриваУдобрення соломоюГній або рідкий гній, удобрення соломою + азот мінеральних добрив
Обробіток ґрунтуПоверхневий обробіток, пізня передпосівна оранка без ущільненняРетельний обробіток стерні; завчасна передпосівна оранка
Структура ґрунтуПогана, незріла, досить ущільнена і брилистаДуже добра стиглість, грудочкуватість
Умови сівбиНесприятливі, досить мокре або сухе насіннєве ложеОптимально осілий ґрунт
Строк сівби2–3 тижні після регіонального оптимальногоОптимальний для регіону
Осіння погодаДосить волога і холоднаМ’яка, з достатньою кількістю опадів

Отже, під час складання системи удобрення пшениці озимої важливо знати умови її вирощування. В жодному випадку не можна допускати переважання азотного живлення над фосфорним і калійним у період росту пшениці.

Для вирішення питання про внесення азоту в основне удобрення існує єдина думка: на ґрунтах з низьким  вмістом його мінеральних форм (менш як 20 мг/кг орного шару ґрунту) вносять 20-30 кг/га д. р. азотних добрив.

Григорій Господаренко, д. с.-г. н., професор