Созревание зерна. После оплодотворения начинается приток питательных веществ к завязи и формирование зерна. При наступлении молочной спелости зерно содержит до 50% воды. Зародыш в этот период способен прорастать. Вегетативные органы в основном еще зеленые, но начинается пожелтение нижних листьев с верхушки по направлению к листовому влагалищу и затем их отмирание. Приток питательных веществ к зерну из листьев и других частей растения увеличивается, лишняя влага в зерне испаряется, доходя до 25-30%, после чего наступает желтая, или восковая спелость. Зерно в это время имеет консистенцию воска, желтеет и легко режется ногтем. С наступлением восковой спелости листья отмирают, стебли становятся желтыми, за исключением самого верхнего междоузлия; узлы соломины, начиная с нижних, постепенно сморщиваются. В дальнейшем приток питательных веществ прекращается, зерно высыхает до влажности 10-14% и переходит в состояние полной спелости, становясь твердым. Соломина в это время полностью желтеет. Зерна, образовавшиеся в соцветии раньше, обычно крупнее и тяжелее тех, которые сформировались позднее.
Полевая всхожесть семян. Оптимальная густота растений – одно из важнейших условий, определяющих продуктивность посевов. Изреженный стеблестой исключает возможность получения высоких урожаев, ухудшает перезимовку растений; излишне густой – вызывает снижение продуктивности отдельных колосьев и качества зерна, увеличивает опасность поражения растений болезнями. Полевая всхожесть оказывает существенное влияние на формирование густоты растений, сохраняемость их к уборке и густоты продуктивного стеблестоя. Как правило, она значительно ниже лабораторной и зависит от взаимодействия агротехнических, почвенных, метеорологических условий и качества семян. Чем выше культура земледелия, тем более значительно полевая всхожесть приближается к уровню лабораторной всхожести семян. Основными причинами снижения всхожести в полевых условиях являются поражение проростков болезнями, недостаток или избыток влаги в почве, глубокая или мелкая заделка семян при севе.
Доказано, что полевая всхожесть семян снижается при увеличении нормы высева семян и заглублении их в почву. В значительной мере зависит от метеорологических условий в период сев-всходы и в первую очередь от влажности почвы и температуры воздуха и почвы.
Общая и продуктивная кустистость. Для получения высоких и стабильных урожаев недостаточно создать оптимумы влагообеспеченности и содержания элементов минерального питания в почве, важно сформировать соответствующие морфоструктуры растений и продуктивный агрофитоценоз, которые бы позволили эффективно использовать эти факторы для накопления урожая.
В современных интенсивных системах возделывания зерновых культур формирование оптимальной плотности продуктивного стеблестоя является одним из ключевых моментов. По данным К.А.Касаевой (1986) уровень урожайности на 50% зависит от плотности продуктивного стеблестоя, на 15% - от числа зерен в колосе и на 25% - от массы 1000 семян.
Густота растений и коэффициент продуктивного кущения обусловливают плотность продуктивного стеблестоя.
Установлено, что увеличение нормы высева семян ярового тритикале и, следовательно, загущенности посевов, вызывает снижение как общей, так и продуктивной кустистости. Внесение азотных удобрений способствует кущению растений до определенного предела, после чего повышение доз удобрений незначительно изменяет кустистость, либо снижает ее при полегании посевов.
Сохраняемость и общая выживаемость растений ярового тритикале. Одной из важнейших особенностей сорта интенсивного типа, определяющей высокую урожайность, является способность сохранять к уборке оптимальную густоту растений.
Под сохраняемостью понимают процентное соотношение числа сохранившихся к уборке растений на единице площади к числу взошедших. Общая выживаемость растений определяется как соотношение количества сохранившихся к уборке растений к числу высеянных на единицу площади всхожих семян, выраженное в процентах.
Выпадение растений происходит на разных этапах их роста и развития и зависит от множества факторов, необходимых для формирования урожая, основными из которых являются метеорологические условия и уровень агротехники.
У тритикале наибольшая гибель растений происходит в период от сева до всходов (15-20%). Значительные выпады растений вызывают вредители и болезни.
Глубина заделки семян предопределяет морфологическую структуру проростка и способность базальной зоны злаков к побегообразованию. При заделки семян на глубину 2-3 см формируется растение с мощным узлом кущения и высокой интенсивностью процесса побега - и корнеобразования. При более глубокой заделке семян, если проросток и достигает поверхности почвы, о его способность к побегообразованию снижена и закладывается малопродуктивная жизненная форма.
Доказано, что сохраняемость и общая выживаемость растений при увеличении нормы высева снижается. Внесение азотных удобрений и применение средств защиты несколько способствует сохраняемости и выживаемости растений. Выживаемость растений и сохраняемость их в ценозе до уборки обуславливаются в основном уровнем полевой всхожести семян и перезимовке растений.
Густота продуктивного стеблестоя. В основе формирования высоких урожаев колосовых лежат два важных показателя: большое количество стеблей (колосьев) на единице площади и хорошее развитие каждого стебля (колоса). Характерным признаком высокопродуктивных ценозов хлебных злаков является выравненность растений при оптимальном стеблестое. Добиваться высокой выравненности растений следует начинать с посева.
Выход на параметры оптимального стеблестоя может быть осуществлен двумя путями: 1) снижением продуктивной кустистости и увеличением количества растений на единице площади и 2) меньшим количеством растений и более высоким коэффициентом кущения. Во втором случае экономятся семена, более полно реализуется биологический потенциал растений и формируется наиболее высокий урожай зерна.
Густота продуктивного стеблестоя является производным показателем от норм высева, полевой всхожести семян, продуктивной кустистости растений и их сохраняемости. Поэтому количество продуктивных стеблей на единице площади перед уборкой не является постоянной величиной и меняется в зависимости, как от метеорологических условий, так и от агротехнических факторов.
Доказано, что формирование оптимальной густоты продуктивного стеблестоя зависит, в основном, от нормы высева семян, уровня минерального питания и средств химической защиты. С увеличением нормы высева возрастают густота растений и густота продуктивного стеблестоя. Однако чрезмерные нормы высева и повышенные дозы азотных удобрений, при хорошем водообеспечении могут вызвать полегание посевов, снизить выживаемость растений и вследствие этого густоту растений и густоту продуктивного стеблестоя.
Формирование элементов продуктивности колоса. Формирование зерен в колосе происходит после перехода растений от вегетативного развития к генеративному. Продолжительность отдельных этапов развития колоса, его величина и число колосков зависят от генотипа растений и внешних условий. Наибольшее влияние оказывают температура воздуха, продолжительность дня и интенсивность освещения. Более низкая температура удлиняет период развития, в результате чего образуется более длинный колос. При интенсивном освещении и низкой температуре образуется наибольшее число колосков. Высокие температуры в период формирования колоса уменьшают число закладывающихся колосков, а при дефиците влаги вызывают отмирание уже заложенных зачатков колоса. Длинный день ускоряет развитие колоса, а короткий задерживает закладку колосков и цветков.
Своевременная подкормка азотом удлиняет сроки прохождения решающих этапов органогенеза. Если ее проводят перед наступлением второго этапа, увеличивается число колосков, цветков и зерен в колосе.
Закладка и развитие цветков происходит на 5-6 этапах органогенеза. К концу 7 этапа число колосков и цветков в колосе снижается: происходит или засыхание заложенных или образование бесплодных цветков. Низкие положительные, а также повышенные температуры воздуха, низкая интенсивность освещения, дефицит или избыток влаги снижают фертильность пыльцы, задерживают цветение, сокращают число фертильных цветков и число зерен в колосе.
Максимальному завязыванию зерна благоприятствует невысокая температура и высокая интенсивность освещения, обуславливающие медленный рост и высокую интенсивность фотосинтеза. Недостаток азота также сказывается на завязывании зерен в верхних цветках. Отмечено, что применение азотной подкормки в фазе 4 листа способствует усилению степени кущения, в фазе 6-го листа – улучшению формирования колоса, в фазе начала выхода в трубку – снижению уровня редукции числа побегов, в фазе второго узла - уменьшению редукции продуктивных органов колоса, в фазе колошения-начало цветения – улучшению налива зерна и увеличению содержания в нем белка.
Некоторые авторы отмечают, что недостаток продуктивных побегов в процессе развития растений может быть компенсирован за счет большего числа фертильных колосков в колосе, а меньшее число фертильных колосков в колосе – за счет большего числа развитых зерен в колоске, малое количество образовавшихся зерен – за счет повышенной массы 1000 зерен.