2.1 Климатические условия
Пшеница может расти в широком диапазоне почвенно-климатических условий и возделывается практически во всех сельскохозяйственных зонах страны. Существуют различия между озимыми и яровыми формами пшеницы, однако существенными они могут быть и между сортами. Озимая пшеница относится к растениям "длинного светового дня", когда в процессе яровизации свет и температура выступают как единый фактор.
Температура является важным фактором развития. В разные периоды вегетации озимой пшеницы требования к температурному режиму неодинаковы. Зерно озимой пшеницы может прорастать при 1-2°С, а ассимиляционные процессы начинаются при 3-4°С. Быстро и дружно всходы появляются при 15-18°С. В естественных условиях стадия яровизации обычно протекает при пониженных температурах и на укороченном дне. Растения, которые не прошли стадию яровизации не выколашиваются. Среди озимых зерновых культур по зимостойкости пшеница озимая занимает среднее положение. Известно, что растения озимой пшеницы хорошо переносят низкие температуры тогда, когда происходит постепенное их закаливание. В зимний период озимая пшеница вымерзает при -17-19°С без снежного покрова, а с ним - выдерживает до -25°С.
Опасность гибели высока у растений, которые повреждены болезнями, вредителями или внезапно наступившими холодами при еще интенсивных процессах обмена веществ. Обычно это наблюдается в начале зимы или при повторных заморозках весной. Причина этого явления связана со сменой отрицательных ночных температур на дневные положительные, в результате чего происходит движение почвы, влекущее за собой обрыв корневых волосков или даже скелетных корней. При этом сами растения пшеницы оказываются выдавленными из почвы. В условиях резко континентального климата при низкой температуре в течение всей зимы может происходить сильное иссушение верхнего слоя почвы. Длинные периоды засухи (морозная засуха) до начала вегетации являются частыми причинами гибели озимых. Кроме этого гибель озимой пшеницы от действия низких температур (вымерзания) за счет механического разрушения клеток льдом может сопровождаться выдавливанием растении к поверхности почвы.
Выпревание происходит при длительном снежном покрове. Если при этом верхний слой подтает, а затем температура опустится ниже 0°С, то образуется ледяная корка и прекращается воздухообмен. В этих условиях создается благоприятная среда для развития плесневых грибов. Кроме этого в таких условиях возникает большая опасность поражения растений снежной плесенью (Fusarium nevale). Зимостойкость снижается при недостаточном осеннем развитии растений. Отрицательное влияние на зимостойкость может оказывать несбалансированное внесение удобрений, особенно недостаток калия.
Для каждого сорта озимой пшеницы в конкретных условиях с помощью агротехнических мероприятий, особенно выбором срока посева, следует создать все предпосылки для оптимального осеннего развития. Так, у пшеницы наивысшая холодостойкость наблюдается при уходе в зиму в фазе трех-пяти листьев. Поздние посевы, при которых зерновки зимуют в проросшем состоянии и только весной всходят, сильнее страдают от мороза и гибнут уже при температуре -5°С. С наступлением весны озимые быстро утрачивают морозостойкость и в зависимости от сортов страдают от сильных весенних возвратных заморозков. Озимая пшеница требует высоких температур для активного начала вегетации. Активный рост и развитие обеспечивают быстрое смыкание рядов и снижение возможности ускоренного зарастания сорняками. Во время вегетации озимая пшеница также предпочитает более высокие температуры. Весной при возобновлении роста для озимой пшеницы благоприятной является 12-15°С, температура выше 25°С отрицательно сказывается на прохождение отдельных фаз роста растений. Одним из условий высокой продуктивности является сочетание солнечной и ясной погоды с достаточной обеспеченностью растений питательными веществами, влагой и теплом. При оптимальном количестве солнечного света растения хорошо кустятся, листья принимают зеленую окраску. В фазу выхода в трубку требуется 15-16°С, при температуре 7-9°С - повреждается главный стебель и растение может погибнуть.
Прохладная погода в мае и июне вызывает осветление листьев, и при достаточной влажности создаются благоприятные условия для поражения болезнями, особенно возбудителями ржавчин.
В период колошения (цветения) озимой пшенице необходимо 18-20°С, при 35-40°С и большой сухости воздуха во время налива зерна оно получается мелким и щуплым. В период созревания зерна благоприятной считается температура 22-25°С.
Озимая пшеница - достаточно жаровыносливая и засухоустойчивая культура. Однако при слишком высоких температурах (выше 40°С), при недостатке влаги и сухих ветрах нарушается нормальный процесс фотосинтеза, повышается транспирация, тормозится рост растений, что препятствует хорошему наливу зерна. Действие суховеев сильнее сказывается тогда, когда они продолжительные и сопровождаются недостатком влаги в почве.
Во время вегетации пшеница относительно требовательна к влаге. Это объясняется как высоким коэффициентом транспирации - 340-690 кг воды/кг сухой массы. Оптимальная влажность почвы должна быть не ниже 70-75 НВ (наименьшая влагоёмкость). Семена для прорастания потребляют 50-60% воды от сухой массы семени. Озимая пшеница лучше использует осенние и зимние осадки, потребляет значительно больше влаги, чем яровая. Это связано с тем, что у нее более продолжительный вегетационный период, и она формирует более высокий урожай сухой массы. Потребление влаги в течение вегетации идет неравномерно и зависит от возраста, интенсивности роста и развития, густоты растений, температуры, развития корневой системы и наличия влаги в почве. В фазе прорастания зерна чтобы получить дружные и полноценные всходы, необходимо иметь в верхнем слое почвы (0-10 см) не менее 10 мм продуктивной влаги. Для нормального осеннего кущения озимой пшеницы необходимо иметь в слое почвы (0-20 см) не менее 30 мм продуктивной влаги. До 70% всей влаги, потребляемой за вегетацию, озимая пшеница расходует в период от весеннего отрастания до колошения, 20% - в период от цветения до восковой спелости зерна. Критический период по отношению к влаге - выход в трубку-колошение. При продолжительном увлажнении снижаются темпы роста. Для получения высоких урожаев озимой пшеницы с хорошим качеством зерна наиболее благоприятная влажность почвы (в слое 0-60 см) - ниже влажности разрыва капилляров.
Озимая пшеница лучше других культур переносит осенний посев во влажную почву и весеннее переувлажнение. Из-за относительно слабо развитой корневой системы и чувствительности к кратковременным периодам засухи она предпочитает почвы, способные накапливать и задерживать влагу.