Фаза виходу в трубку. У злакових хлібів стебло з дуже коротенькими міжвузлями і зачатковим колосом утворюється ще в період кущення (в озимих культур восени). Стеблові вузли в цей період дуже зближені й мають вигляд поперечних рубчиків, розміщених біля основи зачаткового колоса.
Міжвузля ростуть поступово, починаючи з нижнього, розміщеного над вузлом кущення. При цьому, як правило, кожне наступне міжвузля росте швидше від попереднього. Завдяки цьому верхні вузли з колосом починають підніматися всередині листкової трубки.
Початок росту стебла в довжину називається виходом у трубку. Спочатку ріст стебла непомітний. У цей час видовжується нижнє міжвузля й утворюється зачаткове суцвіття.
Вихід рослин у трубку в озимих культур починається і навесні, після з'явлення двох-трьох нових листочків, а в ярих хлібів першої групи — при утворенні п'ятого-шостого листка.
Фаза колосіння або викидання волоті у злакових хлібів відбувається одночасно з посиленим ростом стебла, внаслідок видовження верхніх міжвузлів і виходу суцвіття з піхви верхнього листка (з'являється половина колоса чи волоті).
Період від виходу в трубку до колосіння дуже важливий у розвитку хлібних злаків. У цей час посилено ростуть листки, стебло, формується колос чи волоть, тому рослини потребують більше г вологи і поживних речовин.
Фаза цвітіння у більшості хлібів настає через два-три дні після викидання суцвіття, і тільки в жита — через 8—10 днів після колосіння, а в ярого ячменю — здебільшого ще до колосіння, коли колос знаходиться у піхві листка.
За характером запилення хлібні злаки поділяють на самозапильні (пшениця, ячмінь, овес, просо, рис) і перехреснозапильні (жито, кукурудза). Сорго — перехреснозапильна культура, прете майже у половини рослин спостерігається і самозапилення. У самозапильних рослин, пиляки дозрівають у закритій квітці, тому, пилок потрапляє на приймочку квітки раніше, ніж вона розкривається. Проте в суху, жарку погоду пиляки часто дозрівають після розкривання квітки. В таких випадках можливе перехресне запилення у самозапильних культур.
У перехреснозапильних спочатку розвивається квітка, а пиляки розтріскуються тільки після виходу з квітки назовні, і пилок розноситься вітром. Крім того, пилок з інших квіток проростає швидше, ніж із своєї. Спека, дощі, сухі вітри негативно впливають на запилення перехреснозапильних культур і спричиняють череззерницю. Цвітіння колоса починається із середньої його частини і поширюється вгору та вниз, а волоть зацвітає з верхівки. Зерна, що утворюються першими, крупніші, ваговитіші й мають кращі посівні якості.
Фаза формування, наливання та достигання зерна хлібних злаків. Після запліднення яйцеклітини зав'язі починається формування зерна. В цей період інтенсивно росте зернівка. Утворюється зародок, в якому диференціюються окремі його частини. Клітини ендосперму наповнюються запасними речовинами завдяки посиленому їх надходженню із стебел і листків.
Коли зерно заповниться поживними речовинами і сформується, у ньому поряд із надходженням поживних речовин починаються процесі перетворення їх із рухомого розчинного стану в нерозчинний. У практиці розрізняють три фази достигання хлібних злаків: молочну, воскову і повну.
Молочна стиглість настає через 10 - 14 днів після запліднення. На цей час зерно майже повністю виростає у довжину, вміст його являє собою молочнорідкий із суспензованими крохмальними зернами розчин. Води в зерні на початку фази 60, з наприкінці — 40 %. Після висушування об'єм зерна зменшується майже втроє, воно стає дрібним, ; зморшкуватим, але має досить високу енергію проростання. Це пояснюється тим, що в ньому достатній вміст розчинних поживних речовин. Однак таке зерно швидко втрачає схожість.
Воскова стиглість настає через 10—12 днів після молочної. У багатьох хлібів у фазі воскової стиглості спостерігається майже повне пожовтіння всієї рослини. Зерно набуває нормального кольору і воскової консистенції, легко ріжеться нігтем. Зернівка містить на початку близько 40, а наприкінці — до 2С % води. У південних сухих районах нашої країни ця фаза триває до 6—8, а в зволожених — 10—12 днів. Наприкінці фази у більшості рослин надходження поживних речовин припиняється. У цій фазі починають роздільне збирання врожаю більшості культур.
Повна стиглість залежно від породних умов настає через 6—12 днів після воскової. Зерно в цій* фазі. сухе» містить-у південних районах 13—15, у північних — 17—20 % води. Оскільки об'єм його зменшується, можливі втрати врожаю від обсипання, особливо у нестійких проти обсилання сортів. Кафедра рослинництва Харківського аграрного університету запропонувала зручний і доступний озиновий метод визначення строку збирання хлібів. Він ґрунтується на біологічному зв'язку між фазою стиглості зерна та інтенсивністю транспірації рослин. У 1 %-й розчин еозину опускають свіжозібране колосся із соломою 15- -20 см завдовжки на 3 год. Під дією еозину колосся молочної стиглості набуває інтенсивного червоного забарвлення, колосся воскової стиглості забарвлюється слабо (тільки окремі колоски), а колосся повної стиглості не забарвлюється.
За інтенсивністю забарвлення колосся визначають готовність хлібів до збирання.
Отже, фенологічні фази — це таке проявления змін стану рослин в онтогенезі кожного покоління, яке можна спостерігати візуально. Вони тісно пов'язані з більш прихованими процесами розвитку рослин, які супроводжуються зародженням і розвитком нових органів. Ці періоди називають етапами органогенезу. Між фенологічними фазами і етапами органогенезу існує тісний зв'язок, який повторюється щоразу в онтогенезі. Тому за станом фенології можна з впевненістю говорити про органотворні (органогенні) процеси, які відбуваються у цей час в рослині. Знати про них важливо, бо саме під час зародження і початкового розвитку рослин можна впливати на швидкість і кількість сформованих органів. У розвитку зернових культур Ф» М. Куггрман виділила 12 етапів органогенезу.
У злакових культур перший етап починається ще на материнській рослині при формуванні зародка і продовжується у фазі сходів до розростання в справжні листочки всіх зародкових листочків. Він характеризується недиференційованим конусом наростання. На цьому етапі переважає тетеротрофний тип живлення, і регулювати продуктивність посіву можна підготовкою якісного насіння, встановленням оптимальних норм висіву, застосуванням прийомів, які підвищують польову схожість насіння (інкрустування, протруювання тощо).
На другому етапі конус наростання диференціюється на зачаткові вузли і міжвузля стебла, в пазухах зачаткових листків закладаються точки росту другого порядку, а на них третього і т. д. Цей етап збігається з розростанням третього листка, початком і серединою фази кущення, і в озимих, починаючись восени, може продовжуватися навесні. На цьому етапі, регулюючи живлення, вол ний режим, освітлення, можна керувати такими елементами, як кущистість і зимостійкість рослин.
На третьому етапі який збігається із закінченням фази кущення, на конусі наростання формуються членики колосового стрижня, міжвузля й вузлові горбочки осей»волоті у волотевих культур.
На четвертому етапі формуються бокові гілочки суцвіття і колосові горбочки. Він збігається з початком виходу рослин у трубку (витягування піхвової трубки листків і випрямлення пагонів). Технологічними прийомами в цей час можна змінювати кількість колосків у суцвітті, впливати на посухостійкість.
П'ятий етап збігається а повним розростанням першого міжвузля. У цей час у суцвітті диференціюються квіткові луски зачатки репродуктивних органів — маточок і тичинок. На цьому етапі прийомами технології вдається змінювати кількість квіток у колосках.
Шостий етап настає у фазі другого міжвузля, коли формується спорогенна тканина в пиляках, зародковий мішок, яйцеклітина і пилякові зерна. Створюючи сприятливі умови (водний режим, живлення та освітлення), можна підвищувати фертильність квіток і жаростійкість рослин. Ці ж елементи продуктивності контролюються технологічними прийомами і на сьомому та восьмому етапах органогенезу.
Сьомий етап збігається з розростанням третього-шостого міжвузлів, коли інтенсивно ростуть усі органи суцвіття і дозрівають яйцеклітини та пилякові зерна.
Восьмий етап збігається з колосінням (викиданням волоті), коли закінчується формування всіх органів суцвіття і і квіток.
На дев'ятому етапі, який збігається з фенофазою цвітінь у. Збуваються запилення і запліднення та утворюється зигота. Дефіцит вологи, освітлення, незбалансованість живлення в цей період знижують озерненість суцвіття. У перехреснозапильних культур, наприклад жита, вона знижується також ери виляганні посівів, безперервних інтенсивних вітрах та за надмірно дощової погоди.
Десятий етап збігається з фенологічною фазою формування й росту зернівки, на якому відбуваються формування та ріст плода і насінини, диференціація в них органів зародка. На цьому етапі технологічними прийомами впливають на величину зернівки. З фенологічною фазою наливання зернівки збігається одинадцятий етап органогенезу. У цей період формуються виповненість і ваговитість зернівки.
Із настанням воскової стиглості рослина вступає у дванадцятий етап органогенезу. В зернівку закінчують надходити пластичні речовини, основним процесом є перетворення поживних речовин у запасні, зернівка достигає.
При вирощуванні зернових культур за інтенсивними технологіями необхідно враховувати процеси, які відбуваються на кожному етапів органогенезу, і вимоги рослин до умов вирощування на кожному з етапів.