Пшеница

Пшени́ца

(Triticum)

род травянистых растений семейства злаков (См. Злаки). Объединяет свыше 20 дикорастущих и культурных видов, принадлежащих к 3 рядам — диплоидному, тетраплоидному, гексаплоидному, различающимся числом хромосом в соматических клетках. Диплоидный ряд включает 3 дикорастущих вида — дикую одноостую однозернянку (Т. boeoticum), дикую двуостую однозернянку (Т. thaoudar), П. Урарту, или однозернянку Урарту (Т. urartu), и 2 культурных — плёнчатую однозернянку (Т. monococcum) и голозёрную однозернянку, или П. Синской (Т. sinskajae). Тетраплоидный ряд: дикорастущие виды — дикая полба, или дикая двузернянка (Т. dicoccoides), П. араратская (Т. araraticum); культурные виды с плёнчатым зерном — П. Тимофеева, или зандури (Т. timopheevi), П. Карамышева, или древнеколхидская (Т. karamyschevii, Т. palaeo-colchicum, Т. georgicum), полба (эммер, или двузернянка) (Т. dicoccum), П. исфаганская (Т. ispahanicum); культурные голозёрные виды — твёрдая (Т. durum), тургидум (Т. turgidum), П. персидская (карталинская, или дика) (Т. persicum, Т. carthlicum), туранская (Т. turanicum), эфиопская (Т. aethiopicum), польская (Т. polonicum). К гексаплоидному ряду относятся культурные плёнчатые виды — маха (Т. macha), спельта (Т. spelta), П. Вавилова, или ванская (Т. vavilovii), П. Жуковского (Т. zhukovskyi); культурные голозёрные виды — мягкая, или обыкновенная (Т. aestivum, Т. vulgare), плотноколосая, или карликовая (Т. compactum), шарозёрная (Т. sphaeracoccum), П. Петропавловского (Т. petropavlovskyi). Известны октоплоидные синтетические П., созданные в лабораторных условиях: грибобойная (Т. fungicidum), советская (Т. soveticum), П. Цицина (Т. cziczinii, Т. agropyrotritium). В зависимости от остистости колоса, его окраски и опушённости колосковых чешуй, окраски остей и зерна виды П. подразделяют на разновидности, количество которых очень велико (см. Эритроспермум, Лютесценс, Мильтурум, Ферругинеум, Грекум, Альбидум, Велютинум, Мелянопус, Гордеиформе).

Общий ареал П. охватывает все континенты земного шара. Однако только мягкая и твёрдая П. распространились очень широко. На С. граница возделывания П. доходит до 66° с. ш. (в Швеции), в СССР в опытных посевах — до 76°44' с. ш. (Мурманская область); на Ю. — до южных границ Австралии, Южной Америки, Африки. П. — преимущественно степная культура. В Европе она занимает главным образом зоны степи и лесостепи, в Северной Америке — прерии, в Южной Америке (Аргентина) — пампу, в Австралии — степные и полупустынные пространства. П. выращивают также в предгорных и горных районах (её посевы встречаются на высоте до 4 тыс. м над уровнем моря).

Производство пшеницы в некоторых странах (данные ФАО, 1972)

* Аргентина занимает ведущее место в производстве пшеницы (почти исключительно мягкой яровой) в Южной Америке.

Ботаническое описание. Корневая система П. мочковатая, развивается в верхнем (пахотном) слое почвы, отдельные корни проникают на глубину до 180 см. Стебель — соломина. Высота его (40—130 см) определяет устойчивость П. к полеганию и связана с урожайностью. Новые высокоурожайные сорта, полученные в Мексике, США, СССР, Индии, отличаются короткой (50—85 см) жёсткой соломиной и превосходят по урожайности высокорослые сорта. Окраска соломины при созревании — белая, кремовая, золотисто-жёлтая, у некоторых П. фиолетовая. Лист состоит из листового влагалища, охватывающего стебель, и линейной листовой пластинки.

Соцветие П. — сложный колос. На уступах его стержня сидят колоски, состоящие из 2 колосковых чешуй и 3—5 (редко больше) цветков между ними. Основные формы колоса — веретеновидная (наиболее часто встречается у мягкой П.), призматическая (у твёрдой П.), булавовидная; у некоторых видов и форм колос ветвистый. Окраска его — белая, красная, чёрная; окраска остей одинаковая с окраской колоса, у разновидностей с белыми и красными колосьями может быть чёрная. П. — самоопылитель. У большинства видов цветение закрытое. Открытое цветение свойственно диплоидным П. Плод П. — голая или плёнчатая Зерновка (обычно называется Зерном), овальной, эллиптической, яйцевидной, удлинённой или шаровидной формы, с продольной бороздкой на брюшной стороне, чаще белого или красного (красновато-бурого) цвета. По консистенции зерно бывает мучнистое (мягкая П.) и стекловидное (твёрдая и лучшие сорта мягкой П.); 1000 зёрен весят 20—50 г, у некоторых видов и форм 70 г и более.

Биологические особенности. П. — растение однолетнее. Путём гибридизации различных видов и родов созданы многолетние формы. У пшениц различают озимые, яровые, полуозимые формы и двуручки (дают урожай при весеннем и осеннем посеве). Озимая П. имеет 2 периода активной вегетации: осенний (45—50 сут), во время которого развиваются вегетативные органы, и весенне-летний (75—100 сут) — формируются генеративные органы и растение даёт урожай. Яровую П. высевают весной, в районах с мягкими зимами — также осенью, вегетационный период её 70—110 сут.

Семена П. начинают прорастать при 1—2 °С. Оптимальная температура для получения дружных всходов 12—15 °С, роста и развития 16—22 °С, налива зерна 22—25 °С. За период вегетации для озимой П. нужна сумма среднесуточных температур около 2100 °С, яровой — не менее 1300 °С. Морозостойкие сорта озимой П. переносят понижение температуры зимой до —20 °С, иногда до —35 °С (при нормальной закалке и достаточном снеговом покрове); всходы яровой П. — заморозки до —8 °С. Большое значение для успеха культуры озимой П. имеет устойчивость её к выпреванию, вымоканию, ледяной корке, выпиранию (см. Зимостойкость растений, Вымокание растений, Выпирание растений, Выпревание растений).

П. довольно требовательна к влаге, особенно в период выхода в трубку — налива зерна; отзывчива на орошение (сорта интенсивного типа дают при поливе 80—100 ц с 1 га зерна). Весенняя засуха резко уменьшает урожай зерна, не снижая его качества, засуха во время цветения вызывает через зерницу, во время налива — щуплость зерна. На образование 1 ц зерна (с соломой и половой) П. потребляет 3—3,5 кг N, 1—1,3 кг P2O5 и 2—3 кг К2О. Наибольшее количество P2O5 и К2О растение потребляет в период кущения — цветения, N — кущения — налива. Лучшие почвы для П. — чернозёмы; на дерново-подзолистых почвах даёт хороший урожай при внесении удобрений. Яровая П. особенно урожайна при посеве по целине и залежи. Культура не выносит кислых почв (pH ниже 5,0).

История культуры. Родиной многих видов П. (араратская, маха, Тимофеева, Урарту, персидская и др.) является СССР (Закавказье). Здесь же обнаружены и многие разновидности мягкой П.

Наибольшее разнообразие твёрдой П. и тургидум — в Азербайджане и Италии. Культура П. была известна в странах Передней Азии (Турция, Ирак, Сирия, Иран) и Туркмении за 7—6 тыс. лет до н. э., в Греции, Болгарии — за 6—5 тыс. лет до н. э., Египте — более чем за 4 тыс. лет до н. э. В этих странах сначала возделывали плёнчатые виды полбы, а местами более древнюю однозернянку. В Китае П. стали культивировать около 3 тыс. лет до н. э., на территории Венгрии, Чехословакии, Румынии, Молдавии — около 3—2 тыс. лет до н. э. В Закавказье П. была известна около 5—4 тыс. лет до н. э., на Северном Кавказе — около 1—0,5 тыс. лет до н. э., в Белоруссии, Латвии и Литве — с 4—5 вв. н. э., в Предуралье (район Перми) — в 9 в. В Южную Америку П. была завезена в 1528, в Северную Америку (на территорию США) — в 1602, в Канаде её стали возделывать с 1812, в Австралии — с 1788.

Хозяйственное значение. П. — одна из основных продовольственных культур. Из общего мирового производства зерна на долю пшеничного приходится около 27% . Зерно питательно, калорийно, содержит много белка (от 10—12 до 20—25% у селекционных сортов, до 25—30% у дикорастущих видов), углеводов (60—64%), а также жир (2%), витамины, ферменты, минеральные вещества и др. Его легко хранить, транспортировать, перерабатывать в муку, крупу и др. продукты. Зерно, отруби и др. отходы помола — ценный концентрированный корм, сырьё для комбикормовой промышленности. Солому используют в качестве грубого корма и на подстилку, а также для производства бумаги, картона, упаковочного материала, плетения корзин, шляп и т.п. Зелёную массу П. скармливают скоту.

Районы возделывания. В мировом земледелии П. занимает наибольшую площадь среди других зерновых культур. В европейских странах выращивают в основном мягкую озимую краснозёрную П.; на С., например в Финляндии, преобладают яровые сорта. Твёрдую П. возделывают на Ю. континента (Испания, Португалия, Италия, Греция, Болгария и др.). В Азии посевы П. сосредоточены в Китае, Индии, Турции, Пакистане, Иране, Сирии, Ираке, странах Восточного Средиземноморья (см. табл.). Здесь преимущественно выращивают мягкую П. (краснозёрные и белозёрные яровые сорта). Значительную площадь занимает твёрдая П., в Индии культивируют также полбу (эммер), в Индии и Пакистане — шарозёрную П. В Америке наибольшие посевы П. в США (штаты Канзас, Северная Дакота, Колорадо, Айдахо, Иллинойс, Индиана, Мичиган, Техас и др.). Возделывают озимую мягкую П. (больше половины площади), в основном краснозёрные сорта со стекловидным зерном. Значительны посевы мягкой яровой П. (краснозёрные и белозёрные сорта) и твёрдой П. В Канаде П. выращивают преимущественно в степных провинциях — Манитоба, Саскачеван и Альберта, главным образом яровую мягкую краснозёрных сортов со стекловидным зерном; твёрдую — на небольших площадях. В Мексике наибольшие посевы П. в штате Сонора (мягкая яровая краснозёрных сортов). В Австралии мягкую яровую П. белозёрных сортов возделывают во всех штатах, кроме Северной территории. В Африке выращивание П. сосредоточено в долине Нила, северо-западной части континента, в средневосточной зоне. В Египте преобладает мягкая яровая П. белозёрных сортов; твёрдая — на небольших площадях. В Тунисе, Марокко и Алжире — твёрдая белозёрных сортов. В Эфиопии культивируют особый вид П., близкий к твёрдой, мягкую П. и полбу (эммер), в Кении — краснозёрные и белозёрные сорта мягкой П.

В дореволюционной России озимую П. выращивали почти исключительно на юге страны (8,3 млн. га в 1913). В СССР её возделывают во всех основных земледельческих районах (от Ю. Архангельской области до южных районов Туркмении); наибольшие площади на Украине, Северном Кавказе, в Центральночернозёмных областях, Поволжье, на Ю. Казахстана и др. Преобладает мягкая П. краснозёрных и белозёрных сортов, большинство которых являются сильными пшеницами. Твёрдая озимая П. занимает небольшие площади главным образом в Азербайджане. Яровую П. в России в 1913 высевали на 24,6 млн. га; в СССР площади её возросли почти в 2 раза (1973). районы возделывания: Казахстан, лесостепные и степные районы Сибири, Урал, Поволжье, Центральночернозёмные области, нечернозёмная зона и др. В основном сеют мягкую яровую П. (краснозёрные и белозёрные сорта). Твёрдая яровая П. в 1973 занимала около 5 млн. га (в Поволжье, на Урале, в Казахстане, Центральночернозёмных областях). На небольших площадях в СССР возделывают персидскую, плотноколосую П., полбу (эммер).

Сорта. На 1974 в СССР районировано 73 сорта озимой П. и 107 сортов яровой. Из озимых сортов мягкой П. наибольшие площади в 1973 занимали Безостая 1 (авторы П. П. Лукьяненко, П. А. Лукьяненко и Н. Д. Тарасенко) — 5,5 млн. га и Мироновская 808 (автор В. Н. Ремесло) — 5,3 млк. га. Эти сорта распространены также в Болгарии, Венгрии, Польше, Румынии, Югославии, ГДР, Чехословакии и др. странах. Значительны посевы Одесской 16, Сурхак 5688; сортов интенсивного типа — Кавказ, Аврора, Мироновская юбилейная, Одесская 51, Ильичёвка; новых сортов — Краснодарская 39, Орбита, Полесская 70 и др., сочетающих высокую урожайность с повышенной зимостойкостью. Распространённые сорта твёрдой озимой П. — Шарк, Ак-Бугда 13, Аранданы, Джафари. Наибольший удельный вес в посевах мягкой яровой П. занимает сорт Саратовская 29 (авторы А. П. Шехурдин, В. Н. Мамонтова, Н. Н. Куликов) — свыше 16 млн. га в 1973, а также Безенчукская 98, Альбидум 43, Скала, Лютесценс 758, Мильтурум 553, Саратовская 210 и др. Из яровых твёрдых П. распространена Харьковская 46 (авторы П. В. Кучумов и Е. Е. Ватуля) — почти 4 млн. га в 1973; возделывают также Мелянопус 26, Народную, Ракету и др.

Селекция П. в СССР базируется на высококачественном исходном материале. Для выведения сортов используют гибридизации), в том числе межродовую и межвидовую (см. Пшенично-пырейные гибриды и Ржано-пшеничные гибриды), физический, химический и природный мутагенез, трансформацию яровых сортов в озимые и др. методы. Использование в селекции П. стародавних сортов России нашло отражение в родословной её многих современных сортов. Так, культура мягкой озимой стекловидной П. в США в значительной степени основывается на вывезенных с Украины сортах, особенно Крымке, которая использовалась в селекции японского сорта Норин 10, исходного для лучших карликовых П., созданных в Мексике, США, Индии. Создание и внедрение в производство карликовых и полукарликовых сортов (получило название «зелёной революции») позволило резко увеличить урожайность. Например, в Мексике в течение 2 десятилетий (1952—72) урожай П. повысился в 3 раза (с 8,8 ц с 1 га до 27,2 ц), в Индии — в 2 раза. Карликовые и полукарликовые сорта также используют в селекции многих стран как доноров неполегаемости, отзывчивости на орошение и высокой продуктивности. По зимостойкости, засухоустойчивости, качеству зерна, продуктивности колоса и болезнеустойчивости лучшие сорта СССР превосходят сорта др. стран. Задача селекции П. в СССР: выведение сортов с прочной короткой соломиной, выносливых к болезням, отзывчивых на орошение и высокие дозы удобрений; сортов яровой П. интенсивного типа, максимально приближающихся по урожайности к озимым сортам; твёрдой П. с минимальным отставанием по урожайности от мягкой; сортов с повышенным содержанием белка в зерне и особенно незаменимых аминокислот — триптофана и лизина.

Технология возделывания. Озимую П. высевают по чёрным и занятым Парам, многолетним травам, после люпина, смеси вики с овсом, гороха, раннего картофеля, кукурузы на зелёный корм и др. Лучшие предшественники для яровой П. — чистый пар, кукуруза, подсолнечник, зернобобовые, картофель, многолетние травы, озимые зерновые и др. Для подготовки почвы под посевы П. применяют обработку по системе Полупара и зяблевую обработку почвы (См. Зяблевая обработка почвы). Для основных удобрения озимой П. используют навоз и компосты 20—60 т/га (особенно эффективны в нечернозёмной зоне), минеральные удобрения 40—80 кг/га P2O5, до 60 кг/га K2O и 40—100 кг/га N. В рядки при посеве вносят до 40 кг/га P2O5 (гранулированный суперфосфат), в подкормку — 30—60 кг/га N и 30 кг/га P2O5, применяют некорневую подкормку. Яровую П. удобряют преимущественно минеральными туками: основное удобрение 30—45 кг/га P2O5, 20—35 кг/га K2O и 20—30 кг/га N, в рядки при посеве 10—15 кг/га P2O5. В поливных условиях и при выращивании сортов интенсивного типа дозы удобрений увеличивают. Сеют П. рядовым (междурядья 15 см) и узкорядным (7—8 см) способами; на 1 га высевают 4—7,5 млн. семян (1,8—2,5 ц/га); глубина заделки их 3—8 см. На полях проводят снегозадержание, весной посевы боронуют, уничтожая почвенную корку, для борьбы с сорняками применяют Гербициды. При выращивании в орошаемых условиях П. поливают (2—5 поливов по 500—800 м3/га воды). Убирают П. раздельным способом (в фазу восковой спелости) и прямым комбайнированием (в фазу полной спелости зерна). Подготовку почвы проводят машинами общего назначения (см. статьи Плуг, Культиватор, Борона). Сеют П. зерновыми Сеялками, для уборки используют зерноуборочные комбайны (См. Зерноуборочный комбайн), жатки (См. Жатка). Вредители П.: зерновая совка, гессенская муха, зеленоглазка, шведская муха, вредная черепашка, хлебный пилильщик и др.; болезни: пыльная и твёрдая головня, бурая и жёлтая ржавчина, мучнистая роса и др.

Лит.: Вавилов Н, И., Мировые ресурсы сортов хлебных злаков, зерновых, бобовых, льна и их использование в селекции. Пшеница, М. — Л., 1964; Лукьяненко П. П., Избр. труды. Селекция и семеноводство пшеницы, М., 1973; Цицин Н. В., Отдаленная гибридизация растений, М., 1954; Мироновские пшеницы, под ред. В. Н. Ремесло, М., 1972; Пруцков Ф. М., Озимая пшеница, М., 1970; Пшеница и ее улучшение, пер. с англ., под ред. М. М. Якубцинера, Н. П. Козьминой, Л. Н. Любарского, М., 1970; Синская Е. Н., Историческая география культурной флоры, Л., 1969; Жуковский П. М., Культурные растения и их сородичи, 3 изд., Л., 1971; Иванов П. К., Яровая пшеница, 3 изд., М., 1971; Растениеводство, 3 изд., М., 1971.

М. М. Якубцинер.

Виды пшеницы: 1 — культурная однозернянка: 2 — Тимофеева; 3 — полба (эммер); 4 — персидская (дика); 5 — твердая; 6 — тургидум; 7 — польская; 8 — маха; 9 — спельта; 10 — мягкая; 10а — остистый колос; 10б — безостый колос; 11 — плотноколосная; 11а — остистый колос; 11б — безостый колос; 12 — шарозерная; 13 — Вавилова (ванская).