У растений тритикале, как и у других мятликовых культур, отмечаются следующие фазы роста: всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение, созревание – молочная, восковая и полная спелость (Трипутин, 1995).
Таким образом сочетание положительных качества пшеницы и ржи дает возможность возделывать тритикале в различных почвенно-климатических условиях. По данным Шулындина (1979) тритикале способна произрастать и давать высокие урожаи зеленой массы на обширной территории России, как на богаре, так и при орошении.
Широко возделывается эта культура в Мексике, Китае, Австралии, Канаде, Польше. В настоящее время и в Беларуси заметно возрастает интерес к яровому тритикале, используя ее на зернофуражные цели. За последние 5 лет посевные площади ярового тритикале в республике увеличились с 2, 7 до 28, 4 тыс. га, с перспективой дальнейшего расширения до 50 тыс. га (Гриб и др., 2010). Основные посевные площади в России под тритикале сосредоточены на Северном Кавказе, в Центрально-Черноземной и Нечерноземной зонах. В 2000 г. мировые посевные площади под тритикале составляли 1, 2 млн га, в 2002 г. - уже 3, 5 млн га, в 2006 г.- 3, 6 млн га. Мировым лидером по возделыванию тритикале является Польша, где под нее отводят 840 тыс. га
Среди мятликовых культур тритикале является менее требовательной к факторам внешней среды. И на протяжении вегетационного периода требования растений тритикале к температуре, влаге, почве, элементам минерального питания не остаются постоянными.
Требования к температуре. По данным Сечняка и др. (1984) в начале вегетации для тритикале благоприятной температурой является 12-16°С и выше. В фазу выхода в трубку требуется температура в пределах 15-16°С. Особенно требовательность к теплу возрастает в фазы колошения и цветения (примерно 18-20°С). В целом в большинстве фаз вегетации растений тритикале наиболее интенсивно ростовые процессы идут при температуре воздуха окружающей среды 20-25°С. Повышение температуры при благоприятном сочетании других факторов внешней среды может ускорить темпы роста, а при неблагоприятном сочетании факторов среды, наоборот, замедлить ростовые процессы.
Требования к влаге. Как отмечают Сечняк и Сулима (1984) наиболее благоприятные условия для роста и развития растений тритикале создаются при влажности почвы не менее 70-80% полевой влагоемкости. Самым низким пределом влажности, при котором прекращается использование растениями воды из почвы, является влажность завядания. О продуктивности использования потребляемой влаги судят по транспирационному коэффициенту. У тритикале он в среднем 420-550. Его величина во многом зависит от влажности почвы во время вегетации растений и сортовых особенностей возделываемой культуры. Транспирация изменяется в зависимости от географических и почвенно-климатических условий.
В первый период развития яровых форм тритикале, когда корневая система их только начинает формироваться, большое значение имеет увлажнение верхнего горизонта почвы. Полные и дружные всходы появляются при наличии влаги в 10-сантиметровом слое почвы больше 10 мм. Для дальнейшего развития и роста растений (фаза 3-го листа) требуется уже не менее 20 мм влаги в 20-сантиметровом слое. Начиная с фазы кущения тритикале, потребность во влаге постепенно увеличивается, и фаза кущения может нормально проходить при запасах продуктивной влаги 30 мм и выше в 20-сантиметровом слое. Если же влаги в этот период вегетации недостаточно, то вторичная корневая система не развивается или растет очень медленно и растения не кустятся. Накопление вегетативной массы тритикале наиболее интенсивно происходит от фазы выхода в трубку до цветения. В этот период растения наиболее требовательны к влаге (Литовкин, 1979).
Требования к свету. Продолжительность светового дня, интенсивность освещения и спектральный состав света оказывают большое влияние не только на интенсивность фотосинтеза и накопление органических веществ, но также на рост и развитие растений, на формирование у растений тритикале отдельных органов и признаков. Интенсивность фотосинтеза зависит от большого числа факторов внешней среды, мощности развития растений, площади ассимиляционной поверхности, сортовых особенностей тритикале. Наиболее благоприятные условия для фотосинтеза, при наличии других необходимых факторов, складываются при продолжительном световом дне и повышении интенсивности освещения. Тритикале относится к растениям длинного дня, поэтому для прохождения световой стадии растениям требуется длинный (не менее 13-14 ч) день (Чайка, 1991).
Требования к почвам. Малопригодными для тритикале являются песчаные и кислые почвы. Без их соответствующего улучшения резко снижается урожай зеленой массы и ухудшаются ее технологические качества. Но в нескольких районах мира тритикале показала хорошую приспособленность к кислым почвам с низким рН, на которых превосходила пшеницу по урожайности зеленой массы (Гужов, 1978). Это объясняется большей устойчивостью ржи к таким почвам.
Требования к предшественникам. Яровое тритикале предъявляет высокие требования к предшественникам. Поэтому лучшими предшественниками для его являются зернобобовые (горох, вика, люпин), пропашные (картофель, кормовая и сахарная свекла, кукуруза) и многолетние бобовые травы (клевер, люцерна). Размещение тритикале после зерновых культур и многолетних злаковых трав приводит к значительному (до 15-28 %) снижению урожайности (Гриб, Буштевич, Булавина, 2010).
Ранее в других опытах (Лапа, Шостко, 2004; Кочурко, Савченко, 1998) с яровой тритикале предшественником в севообороте был картофель, лен (Ширко, 2008) и оборот пласта бобово-злаковых трав 2 г.п. (Ваулина, 2007).
Помимо основных требований к выращиванию культуры, так же имеют значение норма высева семян и сроки высева. По данным ряда авторов норма высева семян яровой тритикале находится в интервале 4, 5-6, 5 млн. всхожих семян/га и определяется сортовой спецификой. Как утверждают Холодинский, Шашко (2008) при норме высева 5 млн./га на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве Беларуси был получен урожай зерна ярового тритикале выше 60 ц/га при дробном внесении минерального азота 80+35 кг/га для сорта Лана и 80+45-50 кг/га для сорта Мешко. Максимальная урожайность зерна у сорта Лана – 47, 8 ц/га, Карго – 55, 9 ц/га формировалась при норме высева семян 5 млн. шт./га и внесении 120 кг/га азота (на фоне Р60К90) на дерново-подзолистой супесчаной почве Могилевской области (Ширко, 2008). Однако именно условия азотного питания определяют продуктивность культуры. Так, по данным Булавиной (2003) на дерново-подзолистых легкосуглинистой почве Беларуси за счет оптимизации нормы высева семян ярового тритикале сорта Лана прибавка урожайности зерна составил 6-14%, а при внесении азота (N120) прибавка составила 42-67%.
Так же норма высева семян, в отличие от доз азотных удобрений, не оказывают существенного влияния на содержание белка в зерне ярового тритикале. При внесении N90 содержание белка в зерне при нормах высева 4, 5; 5, 5; 6, 5 млн. схожих семян/га всхожих зерен находилось на одном уровне – 12, 5-12, 7% (Булавина, 2003).
В отличие от нормы высева семян, сроки сева имеют большое значение.
Яровое тритикале – культура раннего срока сева. Как указывают Гриб и др. (2010), при оптимально ранних сроках сева яровое тритикале созревает на 7-10 дней позже других яровых зерновых. Это дает возможность снизить напряженность уборочных работ и уменьшить потери урожая от осыпания, которые составляют за неделю при перестое хлебов в августе 1, 2 ц/га, а в сентябре - 1, 9 ц/га. Тритикале высевается сразу после наступления физической спелости почвы. В опытах, проведенных в РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию» установлено, что яровое тритикале формирует наибольшую урожайность зерна при оптимально раннем сроке сева.
При запаздывании с посевом этой культуры на 7 дней недобор урожайности составил 4, 8-13, 9% в зависимости от уровня применения азотных удобрений, а на 14 дней - 31, 1-35, 4%.
1.2 Влияние условий азотного питания на урожай и качество тритикале при выращивании на пищевые и кормовые цели
1.2.1 Роль азота в питании растений
Азот – один из основных элементов, необходимых для растений. Он входит в состав всех аминокислот, из которых построена молекула белка; в итоге на азот приходится от 16 до 18 % от всего белка. Этот факт делает понятным исключительно большое значение азота для растений, так как белковые вещества являются главной составной частью протоплазмы; они присутствуют в каждой живой клетке и представляют собой материальную основу всякого живого процесса.
Кроме собственно белков, азот входит в состав нуклеиновых кислот, которые содержатся в сложном веществе клеточных ядер.
Азот входит, далее, в состав хлорофилла (пиррольные ядра), принимающего участие в таком важнейшем процессе, как фотосинтез. Кроме того азот входит в состав фосфатидов, многих гликозидов, алкалоидов и других органических азотистых веществ в растениях.
При недостаточном снабжении растений азотом содержание азотистых веществ в органах растений снижается, растения развиваются слабо; особенно резко недостаток азота сказывается на развитии листьев (Турчин, 1972).
Злаки при недостатке азота мало кустятся (или не кустятся совсем), растения образуют малые по размерам листья, стебли и соцветия. Внешним признаком недостаточного питания азотом, общим почти у всех растений, является светло-зеленая окраска листьев.
При усилении азотного питания (и наличии других питательных веществ) растения развивают мощную ассимилирующую поверхность, листья приобретают темно-зеленую окраску. Такие листья отличаются повышенным содержанием белков и обычно более продолжительное время сохраняют свою жизнедеятельность. При избытке азота чаще всего удлиняется вегетационный период, замедляется старение листьев и задерживается созревание растений (Прянишников, 1976).