Устойчивость зерновых культур к полеганию¶

Устойчивость зерновых культур к полеганию — это комплексная агрономическая и физиолого-биохимическая характеристика сорта, определяющая способность растений сохранять вертикальное положение стебля в период вегетации, особенно на поздних этапах развития (налив зерна), под воздействием неблагоприятных факторов среды. Данное свойство является одним из ключевых показателей пригодности сорта к интенсивным технологиям возделывания.

¶Значение и экономический аспект

Полегание посевов наносит значительный ущерб сельскому хозяйству. При полегании нарушается фотосинтетическая деятельность растений, ухудшается налив зерна, что приводит к снижению урожайности на 20–50% и более. Резко возрастают потери при уборке (недомолот, травмирование зерна), ухудшается его качество (снижается натура, стекловидность, содержание белка). Полеглые хлеба хуже проветриваются, что провоцирует развитие грибных заболеваний (фузариоз, снежная плесень) и прорастание зерна на корню. Таким образом, устойчивость к полеганию напрямую определяет рентабельность производства зерна.

¶Механизмы и факторы устойчивости

Устойчивость к полеганию складывается из двух основных компонентов: прочности стебля (соломины) и архитектоники растения.

¶Анатомо-морфологические признаки

• Прочность стебля: определяется толщиной и строением стенок соломины. Ключевую роль играет механическая ткань (склеренхима), а также количество и расположение сосудисто-волокнистых пучков. Устойчивые сорта имеют более толстую стенку и мощное развитие ксилемы.
• Высота растения: существует прямая корреляция между высотой стебля и склонностью к полеганию. Короткостебельные (полукарликовые) сорта обладают значительно более высоким сопротивлением.
• Масса и длина верхних междоузлий: чем короче и толще нижние междоузлия, тем выше устойчивость. Важна также длина верхнего междоузлия, влияющая на вынос колоса.
• Развитие корневой системы: мощная, глубоко проникающая корневая система обеспечивает лучшую якорность растения, что особенно важно при корневом полегании.

¶Физиологические факторы

Устойчивость зависит от содержания в тканях стебля лигнина, целлюлозы и кремния. Кремний, откладываясь в клеточных стенках, придает им жесткость и упругость. Накопление этих элементов зависит как от сортовых особенностей, так и от условий минерального питания.

¶Классификация полегания

Различают два основных типа полегания:

1. Прикорневое (стеблевое): изгибается или ломается нижняя часть стебля (обычно первое-второе междоузлие). Чаще всего связано с недостаточным развитием механических тканей и слабой корневой системой.
2. Корневое: растения валятся с корнем, при этом стебель остается прямым. Причиной является слабое развитие корневой системы, особенно в верхнем слое почвы, либо повреждение ее вредителями (например, хлебной жужелицей) или выпревание.

¶Агротехнические меры борьбы

Основным методом является выращивание устойчивых сортов, однако решающее значение имеет агротехника:

• Нормы высева и сроки посева: загущенные посевы быстрее полегают из-за недостатка света и ухудшения условий для формирования механических тканей. Оптимальные сроки посева позволяют растениям сформировать мощную корневую систему.
• Минеральное питание: сбалансированное применение удобрений. Избыточные дозы азота вызывают чрезмерный рост вегетативной массы, снижают прочность соломины и задерживают созревание. Калийные удобрения, наоборот, повышают прочность тканей и устойчивость к полеганию. Фосфор способствует развитию корневой системы.
• Применение ретардантов: использование регуляторов роста растений (например, хлормекватхлорида, тебуконазола в качестве ретарданта) для укорочения междоузлий и утолщения стебля. Это ключевой элемент интенсивных технологий возделывания озимых зерновых.

¶Селекция на устойчивость

Селекционная работа направлена на создание сортов с оптимальной длиной стебля (70–90 см для пшеницы), высокой прочностью соломины и хорошей якорностью. Основой для создания таких сортов послужили гены короткостебельности (Rht-гены у пшеницы, sd-гены у ячменя). В современной селекции устойчивость к полеганию оценивается комплексно, с учетом реакции сорта на высокий агрофон. Для оценки используют как прямые полевые наблюдения, так и лабораторные методы измерения прочности стебля (например, путем измерения сопротивления изгибу на динамометрах).

¶Особенности по культурам

Наиболее чувствительны к полеганию озимая пшеница и ячмень. Озимая рожь обладает большей пластичностью и быстрее восстанавливает вертикальное положение, но также может полегать при перекорме азотом. Овес и рис имеют свои специфические особенности, связанные с морфологией стебля. Для риса, возделываемого в условиях затопления, устойчивость к полеганию критична, так как полегшие растения не могут быть убраны прямым комбайнированием.

¶Заключение

Устойчивость зерновых культур к полеганию — это интегральный показатель, зависящий от генетических особенностей сорта, технологии возделывания и погодных условий. Дальнейшее повышение этого признака является приоритетной задачей селекции для обеспечения стабильности зернового производства в условиях интенсификации земледелия.

¶Источники

• Агрохимия / под ред. В. Г. Минеева.
• Растениеводство / под ред. Г. С. Посыпанова.
• Сельскохозяйственная энциклопедия (статьи о полегании и ретардантах).