Плод. Плод озимой пшеницы - голая зерновка, в которой семя срастается с околоплодником. Она состоит из плодовой и семенной оболочек, эндосперма и зародыша, где легко можно различить почечку с зачатком листьев и стебля и первичные зародышевые корешки. С эндоспермом, в котором сосредоточены все питательные вещества, необходимые для прорастания и появления всходов, зародыш соединен щитком (Н.Н. Третьякова,2004). Самый поверхностный слой эндосперма состоит из клеток, богатых белком, - это так называемый алейроновый слой. Под ним располагаются клетки, наполненные главным образом крахмалом.

Размеры зерновки сильно варьируют в зависимости от вида пшеницы, сорта и условий произрастания. Длина её изменяется от 4 до 9 мм, ширина -от 0,8 до 2,2 и толщина - от 1,5 до 3,5 мм (Э.П. Кузнецова, 2007).

1.2 Биологические особенности культуры

Озимая пшеница - одна из наиболее требовательных зерновых культур к факторам внешней среды. Ведущая роль в формировании высокой продуктивности, свойств морозо- и зимостойкости озимых культур принадлежит температуре, свету, наличию в почве сбалансированного минерального питания и влаге. В некоторые годы наблюдалась гибель посевов, это происходило там, где грубо была нарушена технология возделывания, где технологические приемы выполнялись без учета требований озимой пшеницы к факторам внешней среды, особенностей почвы и погоды (Ю.А.Гулянов,2003).

Требования озимой пшеницы к почвам, свету, влаге, элементам минерального питания, воздушному и температурному режимам в течение всего вегетационного периода меняются. Они бывают разными в зависимости от фазы развития растений, их состояния, погодных условий и других причин. Причем разные сорта предъявляют свои специфические требования к условиям произрастания. По содержанию питательных веществ, воздушному, водному и тепловому режимам все почвы Центрального Черноземья пригодны для возделывания озимой пшеницы. Озимая пшеница — одна из зерновых культур, которая предъявляет наиболее высокие требования к условиям произрастания.

Требования к почве. Очень высокие требования озимая пшеница предъявляет к почвам. Они должны быть плодородными, структурными, хорошо обеспечены азотом, фосфором, калием и микроэлементами. В основных ее зонах возделывания преобладают черноземы. Черноземы, как правило, хорошо оструктурены, благодаря большому количеству водопрочных агрегатов не уплотняются, не заплывают, их равновесная плотность (около 1,2 г/см) находится в оптимальных пределах для роста корневой системы. На таких почвах корни озимой пшеницы проникают на глубину до 250—300 см и используют питательные вещества и влагу из глубоких горизонтов корнеобитаемого слоя. Озимая пшеница лучше всего растет на богатых гумусом коллоидных с мощным пахотным слоем почвах, с хорошей буферностью, с высокими числами бонитировки. Этим требованиям в большей мере удовлетворяют черноземные почвы (А.Н. Сарычев,2007). Черноземы обладают высоким уровнем потенциального и эффективного плодородия, наилучшей структурой, хорошо поддаются обработке, меньше уплотняются при обильном увлажнении. Озимая пшеница чувствительна к кислотности почвы, черноземы, какправило, имеют реакцию нейтральную или близкую к нейтральной, что не препятствует усвоению элементов питания растениями (Б.М. Князев,2003).

Для озимой пшеницы благоприятной реакцией почвенного раствора является рН 6,5 — 7. Не лимитированный режим фосфорно - калийного питания создается при содержании в почве подвижных форм Р2О5 в количестве 16 - 25 и К20 - 17 - 25 мг на 100 г почвы; бора — 0,5 - 0,7 , молибдена — 0,15 — 0,22, меди — 2,2 — 3,3 мг на 1 кг почвы; обменного кальция — 10 — 20, обменного магния 3 — 4 мг/экв на 100 г почвы. Оптимальный режим питания можно создать и на бедных почвах внесением соответствующих доз удобрений. Пшеница поглощает из почвы более полутора десятков элементов, однако наиболее высокие требования предъявляет к содержанию в почве макроэлементов — азота, фосфора и калия. В среднем на формирование 1 ц высококачественного зерна с соответствующим количеством соломы пшеница использует из почвы азота 4 кг, фосфора — 1,3 и калия — 2,5 кг (И.Г. Бананов,2007).

Корневая система пшеницы, хотя хорошо ветвится и глубоко проникает в почву, обладает невысокой усваивающей способностью, слабо использует питательные вещества из почвы. Поэтому озимая пшеница отзывчива на внесение органических и минеральных удобрений. Особенно высокие требования к обеспеченности элементами минерального питания предъявляют сорта интенсивного типа (Ф.В.Ерошенко.2007).

Поэтому при улучшении плодородия черноземных почв ЦЧР нельзя ограничиваться только применением удобрений. В комплексе с другими агроприемами, важное значение имеют правильное чередование культур в севооборотах (особенно введение в полевые севообороты многолетних бобовых трав и зернобобовых культур), комбинированная система обработки почвы, сочетающая поверхностные, безотвальные и отвальные приемы, регулирование водного режима путем посадки полезащитных лесных полос.

Требования к влаге. Озимая пшеница за период вегетации расходует значительно больше влаги, чем яровая. Это связано с более продолжительным периодом вегетации и формированием более высокого урожая. Влагопотребление у озимой пшеницы зависит от:

• погодных условий;

• типа почвы;

• сортовых особенностей;

• засоренности посевов;

• уровня минерального питания;

• фаз развития и других факторов и условий.

Слишком ранние сроки сева, в условиях августовских температур, набухшие и проросшие семена при длительном пребывании в почве с низкой влажностью, расходуют много запасных питательных веществ на процессы дыхания, истощаются, плесневеют, снижается полевая всхожесть и поражаются различными болезнями. Поздние сроки вследствие ограниченного периода осенней вегетации, не успевают хорошо раскуститься, накопить достаточный запас питательных веществ и пройти закалку. (В.А.Иванов, В.К.Банькин, 2007). Важно отметить, что между степенью первичного прорастания семян и их выживаемостью после увлажнения наблюдается обратная зависимость: чем меньше степень прорастания семян, тем лучше их выживаемость после повторного увлажнения.

В начале вегетации, когда растения имеют слаборазвитую листовую поверхность и плохо прикрывают почву, потери влаги почвой на испарение превышают потребление ее растениями. По мере увеличения листовой поверхности и усиления роста испарение воды непосредственно почвой уменьшается. На изреженных и слаборазвитых посевах потери воды почвой на испарение и в конце вегетации составляют значительную величину. Наиболее интенсивно озимая пшеница потребляет влагу из почвы в фазе выхода в трубку. Это один из критических периодов по отношению к влаге в ее жизненном цикле, и длится он 20 дней. При повышенной температуре и низкой относительной влажности воздуха в ветреную погоду запасы продуктивной влаги за сутки могут уменьшаться на 8 - 10 мм и общий расход за фазу выхода в трубку может составлять от 100 до 150 мм/га (И.Г. Гуреев,2006).