Тверда пшениця (Tr. durum Best.) представлена у культурі в основному ярими сортами і зовсім мало – озимими. Порівняно з м'якою вона високоросліша, утворює стебла з восковим нальотом, які у верхній частині (ближче до основи колоса) виповнені серцевиною. Листки голі, також покриті восковим нальотом. Колос щільний, з середнім індексом щільності 25-30 і більше. Остюки грубі, значно переважають довжину колоса, яка коливається від 3,5 до 17 см. Колоскові луски жорсткі, зерно при достиганні міцно утримується квітковими і колосковими лусками й не обсипається. Зерно видовжене – до 12 мм, у поперечному перерізі – округло-кутасте.
2.2 Вимоги до умов вирощування
Яра пшениця вимоглива до вологи. При нестачі води погано розвивається вузлова коренева система і рослини майже не кущаться. Максимальну кількість вологи потребує під час виходу в трубку і в період колосіння – наливання зерна. Тверда пшениця стійкіша проти нестачі води в ґрунті. Вона може витримувати у період формування і наливання зерна повітряну посуху. Транспіраційний коефіцієнт – 400.
При проростанні насіння вбирає води 50-55 % власної маси. На формуванні одиниці маси сухої речовини вона витрачає 300-450 одиниць води. Протягом вегетації вологість ґрунту повинна бути в межах 65-80 % НВ Великої шкоди посівам завдає дефіцит вологи в ґрунті під час проростання насіння і появи сходів. Сходи при цьому бувають зрідженими і з’являються недружно. За час вегетації яра пшениця в залежності від умов вирощування витрачає 2500-4000 м3 вологи з 1 га. На початку вегетації на утворення 1 г сухої речовини витрачається до 800-1000 г води. З проходженням етапів органогенезу витрати вологи зменшується і в кінці вегетації транспіраційний коефіцієнт коливається від 150 до 200. Дефіцит вологи під час кущіння знижує кущистість, а в період колосіння, цвітіння зменшує озерненість колоса, при наливанні зерна – масу 1000 насінин [2, 3].
Коефіцієнт транспірації пшениці за сприятливих умов вирощування дорівнює в середньому 400. На удобрених площах він нижчий, на не удобрених – вищий. Отже, створення в ґрунті достатніх запасів поживних речовин сприяє економному витрачанню вологи на формування врожаю.
В посушливі роки коефіцієнт транспірації збільшується. Найбільш негативно впливає на врожай ярої пшениці нестача вологи в період колосіння–цвітіння, а також під час наливання зерна, коли потреба рослин у воді максимальна.
Яра пшениця – одна з найбільш холодостійких до культур серед ярих зернових. Її насіння починає проростати при температурі ґрунту 1-4°С, а життєздатні сходи з'являються при 4-5°С. Вони витримують приморозки до мінус 4-5°С і навіть 8-10°С. Найкраще кущаться рослини і формують вузлову кореневу систему при 10-12°С, а для дальшого розвитку рослин сприятлива температура 16-23°С. У фазі наливання зерна яра пшениця терпить від високих температур. При 38-40°С у рослин через 17 год. настає параліч продихів, внаслідок чого може формуватись щупле зерно [2, 3].
Пшениця добре переносить високі температури (краще, ніж жито та овес). Короткочасне підвищення температури до 35-40 градусів не завдає їй великої шкоди, особливо при наявності у ґрунт достатньої кількості вологи.
Тривалість світлового дня, інтенсивність освітлення та спектральний склад світла мають вплив не тільки на інтенсивність фотосинтезу і накопичення органічної речовини, росту, алей на розвиток рослин, а також формування окремих органів. На світлі рослини починають реагувати ще до появи листків на поверхні ґрунту.
Пшениця відноситься до рослин довгого дня. У весняний період вегетації продовжений світловий день (не менше 13-14 год.) сприяє накопиченню великої кількості пластичних речовин та формуванню вегетативної маси рослин.
Інтенсивне освітлення в кінці фази кущення – на початку виходу у трубку забезпечує формування доброї асиміляційної поверхні. Продуктивність фотосинтезу в сонячну погоду в цей час може досягати 10-14 г / м2 за добу.
Яра пшениця вимоглива до світла. За недостатнього освітлення вузол кущіння формується близько до поверхні ґрунту, рослини погано загартовуються і тому мають низьку зимостійкість. Недостатнє освітлення навесні є причиною витягування нижніх міжвузлів і вилягання рослин.
При недостатньому освітленні під час наливання і достигання зерна погіршується його якість, зокрема зменшується вміст білка і клейковини.
Сонячна погода на початку фази виходу у трубку сприяє формуванню коротких але стійких нижніх міжвузлів, що підвищує стійкість до вилягання. Поєднання сонячної і ясної погоди з добрим забезпеченням рослин вологою і оптимальними температурами (18-22 градуси) під час формування і дозрівання зерна – один з важливих факторів одержання високого врожаю.
Яра пшениця найкраще родить на родючих і чистих від бур'янів чорноземних та каштанових ґрунтах. Коренева система п характеризується пониженою фізіологічною активністю, тому краще росте і розвивається на ґрунтах з достатнім вмістом легкорозчинних сполук поживних речовин, особливо азоту.
Вимагає близької до нейтральної реакції ґрунтового розчину (рН 6-7,5). Погано росте на кислих та засолених ґрунтах. При вирощуванні на малородючих ґрунтах слабо кущиться.
Пшениця характеризується підвищеними вимогами до поживних речовин. На утворення 1 ц зерна і відповідної кількості соломи вона використовує в середньому 3,7 кг азоту, 1,3 фосфору, 2,3 калію. За даними науково-дослідних установ, з врожаєм зерна 40-50 ц/га пшениця на чорноземах виносить з ґрунту азоту 140-160 кг/га, фосфору 50-60 і калію 90-120 кг/га.
Найбільшу частину поживних речовин озима пшениця споживає в ранній період росту та розвитку. До моменту кущення ця культура засвоює приблизно третю частину всього азоту і калію і половину фосфору, а до фази колосіння 2/3 всіх поживних речовин, що складають урожай.
Періодом максимального надходження поживних речовин, в який рослини споживають елементи живлення в найбільшій кількості є період від виходу у трубку до колосіння.
2.3 Господарсько-біологічні особливості, продуктивність та якісні показники реєстрованих і перспективних сортів
Грунтово-кліматичні умови України дозволяють одержувати високі врожаї основних сільськогосподарських культур, у тому числі й пшениці ярої. Проте, у порівнянні з 1990 роком, коли різниця площ зайнятих під цю культуру є незначною, спостерігається значне зменшення валового збору зерна та урожайності. Так, якщо урожайність ярої пшениці у 1990 році становила 30,2 ц/га, то у 2001 році – 17,5 ц/га [2, 3].
Такі втрати врожаю пояснюються недотриманням технології вирощування пшениці, майже повною відсутністю сортозаміни та сортооновлення.
Таблиця 4. Фази росту і розвитку ярої пшениці (сорт Колективна 3)
| Фенологічна фаза | Дата настання | Тривалість періоду, днів | Глибина проникнення кореневої системи, см | ||
| початок | повна | від сівби | від сходів | ||
| Сівба | 26.04 | 28.04 | - | - | - |
| Сходи | 5.05 | 10.05 | 13 | - | 20 |
| Кущіння | 22.05 | 24.05 | 27 | 14 | 40 |
| Вихід у трубку | 26.05 | 2.06 | 35 | 22 | 80 |
| Стеблування | 5.06 | 13.06 | 46 | 33 | 120 |
| Колосіння | 15.06 | 21.06 | 54 | 41 | 180 – >2 |
| Цвітіння | 25.06 | 1.07 | 65 | 52 | >2 |
| Формування зерна | 2.07 | 5.07 | 69 | 56 | >2 |
| Молочна стиглість | 5.07 | 9.07 | 73 | 60 | >2 |
| Воскова стиглість | 16.07 | 20.07 | 84 | 71 | >2 |
| Повна стиглість | 21.07 | 25.07 | 89 | 76 | >2 |
| Збирання врожаю | 25.07 | 26.07 | 90 | 77 | >2 |
У державному реєстрі 2008 року України зазначено лише декілька сортів ярої пшениці: Миронівська яра, Миронівчанка, Колективна 3, Елегія миронівська, Етюд, Сюїта тощо [1]. Так, сортовласник сорту Колективна 3 – Миронівський інститут пшениці ім. В.М. Ремесла УААН та Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН. У Держреєстрі СРППУ з 2000 р. по Лісостепу України. Сорт створений методом добору з гібридної комбінації F3[F4 (Red River 68, США x Inia 66, Мексика) х добір з F3 (ППГ-56, Росія х Selkirk, Канада)] х Харківська 2. Характеризується високою врожайністю. Урожайність у конкурсному сортовипробуванні до 58 ц/га, що на 3,6 ц/га вище від національного стандарту (Харківська 6). У дослідах виявив себе як середньоранній сорт. Стійкий до вилягання, посухи та обсипання.
Стійкість до хвороб: борошнистої роси – 7 балів, бурої іржі – 8 балів.
Натура зерна 820 г/л, склоподібність 98%, вміст сирої клейковини 31%, білка – близько 16%, сила борошна – 300 о.а. Кращі врожаї дає після кукурудзи на силос, кукурудзи на зерно, сої, картоплі, цукрових буряків (за достатньої кількості опадів). Вибір обробітку ґрунту залежить від попередника, стану поля, забур’яненості та вмісту вологи у ґрунті. Норма мінеральних добрив з розрахунку N60 Р60 К60 кг/га д.р. У фазу кущіння–вихід у трубку вносять N30 кг/га д.р. або проводять позакореневе підживлення 5-10% розчином карбаміду [4]. Норма висіву – 6-7 млн схожих зерен на 1 га. Строк сівби – перші дні початку польових робіт. Глибина заробки насіння 3-4 см. Посів коткують котками типу ККШ-6.
Таблиця 5. Транспірація вологи посівом ярої пшениці, % від сумарної за вегетацію
| Показник | Декада вегетації | ||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |
| Розподіл декад вегетації по місяцях та декадах: місяць, декада місяця, транспірація, % від сумарної за вегетацію | 1 | 3 | 6 | 9 | 13 | 15 | 17 | 17 | 14 | 15 | - | - | - | - | - |
Розділ 3. Рівні врожайності, які забезпечуються грунтово-кліматичними умовами та відповідність їм запланованої врожайності.