Господарське значення та агротехнічний потенціал озимого жита

Озиме жито займає п’яте місце серед зернових культур у світовому землеробстві, охоплюючи площу близько 11 млн га. У структурі білоруської ріллі озимі культури займають близько 30% площ. Валовий збір жита тут тримається на рівні 1,1–1,4 млн тонн, що забезпечує приблизно 20% загального збору зерна колосових. Хоча урожайність культури зазвичай нижча, ніж у пшениці та тритикале, жито залишається найважливішою ланкою продовольчої безпеки.

Агротехнічний потенціал та місце у сівозміні

Озиме жито — ефективний санітар поля. Висока кущистість та швидкий весняний старт дозволяють йому успішно пригнічувати злісні бур'яни, такі як осот та вівсюг. Після збирання врожаю жита поле залишається чистим, що робить його чудовим попередником для ярих та просапних культур. Крім того, жито дає найраніший зелений корм навесні, звільняючи ріллю для наступної сівби кукурудзи, проса, гречки або картоплі в той же сезон.

Культуру можна висівати в різних кормових сумішах. Хороші результати дають ранньолітні та пожнивні посіви озимого жита з викою або горохом, а також весняні спільні посіви з ярою пшеницею як зайнятого пару. Особливий інтерес для зниження витрат становить спільна весняна сівба озимого жита з ярим ячменем. Після збирання врожаю ячменю жито залишається на полі, благополучно перезимовує і дає повноцінний урожай зерна на наступний рік.

Зерно та побічні продукти жита активно використовуються у тваринництві. Борошно, висівки та дроблене зерно служать цінним концентрованим кормом: борошно традиційно спрямовують на відгодівлю свиней, а висівки — великій рогатій худобі. Солому жита згодовують тваринам у запареному або обробленому аміачною водою вигляді, а також використовують як консервуючу добавку при силосуванні соковитих кормів — гарбуза, кормового кавуна та турнепсу. Також житня солома затребувана в соломоплетінні, виробництві паперу та як підстилковий матеріал.

• Вміст білка в зерні — 9–17 %
• Вміст крохмалю в зерні — 52–63,5 %
• Вміст жиру в зерні — 1,6–1,9 %
• Кормова цінність зерна — 0,34 к. од./кг
• Поживність обробленої соломи — 20–22 к. од./100 кг
• Перетравний протеїн у соломі — 0,5–1,0 кг/100 кг

Житній хліб поступається пшеничному за калорійністю та вмістом клейковини, але значно перевершує його за біологічною цінністю білка. У ньому міститься в 1,5 раза більше лізину, а також підвищена кількість треоніну та тирозину. Хліб із житнього борошна, особливо пеклеваного, багатий на вітаміни групи А1, В1, В2, Е, РР, стимулює роботу шлунково-кишкового тракту та користується стабільним попитом у покупців.

Підбір сортів під цільове використання

У 2008 році площі під озимим житом становили 545 тис. га, при цьому понад 90% посівів займали сорти вітчизняної селекції. Із них 70% припадало на тетраплоїдні сорти (Верасень, Ігуменська, Пуховчанка, Сябрівка) та 30% — на диплоїдні (Ясельда та інші). У реєстрі сортів на 2010 рік із 27 позицій 19 належали місцевій селекції. Сьогодні селекційна робота чітко розділена за напрямками використання зерна.

Для хлібопечення обирають сорти з високою стійкістю до вилягання та передзбирального проростання. Вони повинні мати низьку активність амілолітичних ферментів та підвищений вміст пентозанів (загальних і розчинних). Цим критеріям відповідають диплоїдні сорти:

• Зарниця
• Зубрівка
• Лота
• Ювілейна
• Ясельда

Для отримання комбікормів і крохмалю кращими є тетраплоїдні сорти. Вони відрізняються підвищеним накопиченням білка та крохмалю, стійкістю до проростання зерна в колосі, але мають низький вміст пентозанів та слабку водопоглинальну здатність. У цій групі чудово показують себе сорти:

• Верасень
• Ігуменська
• Спадщина
• Сябрівка
• Завея-2

Спиртова промисловість потребує сортів із високою масою зернівок, підвищеною часткою крохмалю, високим вмістом загальних і низьким — розчинних пентозанів. У цій сфері найбільш рентабельні диплоїдні сорти Бірюза, Калінка, Нива, Радзiма та Талісман. Для отримання раннього зеленого корму, як сидерат, а також як донор стійкості до хвороб використовується багаторічний сорт Державинська 29.

Як показало Державне сортовипробування, потенціал продуктивності сучасних сортів озимого жита досить високий: у сорту Лобел-103 середня урожайність становить 87,4 ц/га (максимальна — 108,3 ц/га), у сортів Лота і Зарниця середня урожайність становить 67 і 63 ц/га (максимальна відповідно 100,8 і 100,5 ц/га). Серед диплоїдного жита високою урожайністю (ц/га) на сільськогосподарських дослідних станціях виділялися також сорти: Пікассо — 114,8; серед тетраплоїдного — сорти Полновага — 90,8, Завея — 89,8, Іскра — 88,1, Спадщина — 85,9, Дубинська — 85,7.

Однак у виробничих умовах всієї країни цей потенціал реалізується менш ніж на 50 %: середня урожайність у більшості господарств перебуває поки що на рівні 30—35 ц/га.

Ураженість диплоїдних сортів жита (Лобел-103) становила: сніговою пліснявою — приблизно 10 %, бурою іржею — 5—10 %, ріжками — 0,6 %. Ураженість тетраплоїдних сортів (Іскра) становила: сніговою пліснявою — 10 %, борошнистою росою — 5 %, бурою іржею — 3,5 %, септоріозом — 2,8 %.

Новим перспективним напрямом розвитку програм селекції жита є створення міжлінійних гетерозисних гібридів F1, які дозволяють підвищити урожайність цієї культури на 20—30 % порівняно з найкращими популяційними сортами. Гетерозисні гібриди мають вищий генетичний потенціал адаптивності, стійкості до хвороб, якості зерна та стабільної урожайності.

Існують різні точки зору щодо походження культурного жита. А. Вармінг та інші вчені припускають, що жито Secale cereale L. походить із Secale montanum Guss., що дико росте в Південно-Західній та Центральній Азії, південній Європі та відрізняється ламким стеблом, зернами, що зростаються з плівками, та багаторічним розвитком. Професор А. Ф. Баталін також вважає, що жито S. cereale походить із багаторічного дикого виду і тільки завдяки культурі стало однорічним. За його спостереженнями, жито на півдні, після скошування, може давати пагони, тобто виявляється рослиною багаторічною. Таке жито схоже на дикий вид жита — Secale anatolicum Roshev., що росте в дикому стані в Туркестані.

Більшість вчених вважає, що жито є культурою більш молодою, ніж пшениця. Хоча справжнє місце і час походження культурного жита невідомі, є відомості, що воно, поряд із пшеницею, сіялося в Стародавньому Єгипті за 4 тис. до н. е. і вирощувалося багатьма народами того часу. В інших найдавніших державах: Ассирії, Вавилоні, Китаї, Індії — жито окремо не вирощувалося. В Ірані, Афганістані, Аравії, Палестині, Малій та Середній Азії жито було відоме як бур'ян пшеничних та інших посівів. На підставі цього було зроблено припущення, що культурне жито походить від дикого бур'янистого жита, що засмічує посіви пшениці та ячменю в Передній Азії та в Закавказзі і морфологічно не відрізняється від культурного виду.

Озиме жито з'явилося в культурі пізніше за пшеницю — за 2 тис. до н. е.

Історичні дані свідчать, що жито сіялося в Малій Азії, Греції, Кавказі та в Криму вже в III—IV ст. Слов'янські племена Стародавньої Русі здавна займалися вирощуванням жита. У XII ст. культура жита була поширена в Поволжі (Булгарське царство). З південних районів жито Росії поступово переміщувалося на північ і північний захід країни — області з суворими зимами. У Сибір озиме жито проникло з європейської частини в період освоєння Сибіру російськими поселенцями. В даний час озиме жито вирощується від тундри до південних районів України і від Німеччини та західних районів Білорусі до Забайкалля. У степових зонах Західного та Східного Сибіру озиме жито дає низькі врожаї і замінюється ярим житом та пшеницею. У нечорноземній смузі СНД зосереджено понад 35 % посіву озимих, де озимі жито і пшениця займають майже рівні площі.

Жито належить до роду Secale, який включає 10 видів. З них вирощується тільки один вид — Secale cereale L. — жито посівне, або культурне, — злак, що розводиться в багатьох країнах, але не відомий у дикому стані. Жито посівне — однорічна трав'яниста рослина. Як кормову рослину вирощують також культурне багаторічне жито Secale derzhanovii, отримане А. І. Державіним при схрещуванні багаторічного жита Secale montanum Guss. з однорічним посівним житом.

Вид S. cereale L. об'єднує понад 40 різновидів. Різновиди жита розрізняють за ознаками: ламкість колосового стрижня, щільність укладання зерна в лусочках, забарвлення колоса та опушеність квіткових лусочок. Поширені в культурі сорти жита належать до одного різновиду — var. vulgare Кörn. (колос білий, колосовий стрижень неламкий, зовнішня квіткова лусочка гола, зерно відкрите або напіввідкрите). Жито посівне — єдиний вид культурного жита, який широко першої групи 153

Рис. 16. Жито: морфологічні особливості (а); на полі в липні (б); в серпні (в); його зернівки воскової (г) та повної (д) міри стиглості поширений у світовому землеробстві як важлива продовольча та кормова культура.

S. cereale L. як природний вид містить диплоїдний набір хромосом (2n  14). Наприкінці ХХ ст. селекціонерами отримано і широко культивується тетраплоїдне жито (2n  28), сорти якого мають потужне, стійке проти вилягання стебло та велике зерно (маса 1000 зерен досягає 50—55 г).

Вимоги до ґрунту та кліматична стійкість

Жито значно перевершує пшеницю за невибагливістю до ґрунтово-кліматичних умов. Воно успішно розвивається при кислих pH 5,3–6,5, що дозволяє висівати його на малопридатних для пшениці підзолистих землях. На важких глинах, заболочених і засолених ділянках культура росте погано. За здатність освоювати нові землі жито називають культурою-піонером. Типове середовище для нього — легкі піщані маловологоємні ґрунти, де при систематичному внесенні добрив жито можна вирощувати беззмінно кілька років поспіль.

Найкращими для озимого жита залишаються родючі чорноземи та сірі лісові ґрунти середнього та легкого суглинкового механічного складу. Культура чудово відгукується на будь-які агроприйоми, що підвищують родючість. Вона засвоює фосфорну кислоту з фосфоритів краще за більшість інших рослин, а за засвоєнням калію лише трохи поступається вівсу.

• Температура проростання насіння — 0,5–2 °C
• Морозостійкість на вузлі кущіння — до -19...-21 °C
• Поріг активності вегетації — 3–4 °C
• Коефіцієнт транспірації — 340–450
• Гранична висота вирощування в горах — 4300 м

Висока посухостійкість жита зумовлена потужним розвитком кореневої системи та фізіологічною здатністю регулювати строки дозрівання залежно від вологості. Екстремальна зимостійкість і витривалість на малородючих землях роблять жито стратегічною культурою для складних регіонів і важких воєнних періодів. Ці селекційні ознаки допомагають долати недоліки культури при виведенні нових сортів із покращеною якістю зерна.

Особливості морфології, розвитку та розмноження

Озиме жито проходить ті самі фенологічні фази та етапи органогенезу, що й озима пшениця. Стебло у жита порожнисте, пряме, з 5–6 міжвузлями та опушенням під колосом. Висота стебла коливається від 70 до 180–200 см, складаючи в середньому 80–100 см. Інтенсивність кущіння висока: зазвичай рослина формує 4–8 пагонів, а в сприятливих умовах — від 50 до 90.

Миттєва коренева система жита проникає на глибину до 1,2–2 м. Завдяки високій фізіологічній активності корені легко засвоюють поживні речовини з важкорозчинних сполук (наприклад, фосфатів). Листки у жита вузькі, лінійні, з довгими піхвами; листки та стебло мають сизо-зелений відтінок через восковий наліт. На основі листкової пластинки розташований короткий язичок і короткі голі або опушені вушка, що охоплюють стебло.

На верхівці стебла формується один видовжений, злегка пониклий складний колос із 2–3-квітковими колосками. Зовнішня квіткова луска з кілем переходить у зазубрену остю довжиною 1–5 см, яка може бути притиснутою або такою, що розходиться. Зав'язь має дві перисті приймочки, квітка несе три тичинки з довгими звисаючими пиляками. Зернівка видовжена, стиснута з боків, із глибокою борозенкою; при дозріванні вона випадає з колоска. Зерно різниться за розміром і формою, а його забарвлення буває білим, зеленуватим, сірим, жовтим або темно-коричневим.

Рід жита Secale L. поряд із родами Triticum L., Aegilops L., Agropyron Gaertn. та Haynaldia Schur. входить до субтриби Triticinae триби Triticeae родини злаків (Gramineae). Базове гаплоїдне число хромосом у представників цієї триби дорівнює семи (n = 7). Геном жита гомеологічний трьом геномам пшениці, а його хромосоми позначаються від 1R до 7R. На основі існуючих генетичних карт хромосом вчені ведуть розшифровку геному жита за допомогою методів молекулярної генетики.

Генетика та селекційний потенціал жита

Для створення сортів із заданими параметрами якості селекціонери використовують дані про локалізацію генів у хромосомах жита. Встановлено, що хромосома 1R бере участь у генетичному контролі білка ендосперму. Вплив інших хромосом на біохімічні показники зерна розподіляється таким чином:

Хромосоми жита також містять гени, що контролюють стійкість до небезпечних хвороб пшениці. Стійкість до Puccinia striiformis West., Erysiphe graminis DC, Cercosporella herpotrichoides Fron. та Claviceps purpurea (Fr.) Tul. пов'язана з конкретними хромосомами. Ця властивість активно використовується під час селекції жита, пшениці та тритикале.

Схрещування жита з іншими п'ятьма родами субтриби пшеничних (Triticinae) утруднене: у першому поколінні (F1) кон'югація хромосом майже не відбувається, через що гібриди стерильні. Схрещування Secale cereale L. з диким ячменем (Hordeum jubatum L.) та Elymus arenarius L. також дає стерильне потомство F1, хоча за допомогою природного чи штучного подвоєння числа хромосом вдається отримати фертильні амфіплоїди. На практиці реальне значення мають лише міжродові гібриди тритикале та секалотритикум, отримані від схрещування Triticum з Secale.

Оскільки жито є перехреснозапильною рослиною, робота з інбредними лініями обмежена — вони розвиваються слабкими, що заважає пов'язати специфічні ознаки зі специфічними хромосомами. Проте селекціонерам вдалося позбавити культурне жито S. cereale від ламкості колосового стрижня, яка шкодить урожаю. Ця домінантна ознака контролюється одним геном, тісно зчепленим із геном багаторічного типу розвитку. Ще одна ознака — галуження колоса — контролюється рецесивним геном першої групи 157, який є високочутливим до зовнішніх факторів. Для запобігання виляганню селекціонери використовують гени карликовості.

Важливу роль у захисті рослин від хвороб відіграють антоціанові пігменти, які накопичуються в алейроновому шарі зерна, колеоптилі, першому листку, основі стебла, вузлах, верхньому міжвузлі та пиляках.

Технологія вирощування, удобрення та захист рослин

Висока продуктивність озимого жита досягається завдяки чіткому виконанню технологічних операцій на всіх етапах вегетації. Система обробітку ґрунту">Система обробітку ґрунту під культуру вибудовується в суворій послідовності.

1. Основний обробіток: оранка та культивація одразу після збирання врожаю попередника для очищення поля та збереження вологи.
2. Передпосівний обробіток: культивація з одночасним боронуванням для вирівнювання ґрунту та створення щільного ложа для насіння.
3. Післяпосівний обробіток: коткування ґрунту для дружних сходів і весняне боронування для руйнування кірки та знищення бур'янів.

Під основний обробіток вносять 20—30 т/га органічних добрив. Ефективність органіки зростає при спільному внесенні з мінеральним фосфором (60—80 кг/га д. р.) та калієм (90—120 кг/га д. р.). Азотні добрива загальною дозою 90—100 кг/га д. р. розподіляють за схемою дробового підживлення:

Для сівби використовують насіння не нижче третьої репродукції з чистотою не менше 98 %, схожістю від 87 % та стандартною вологістю 15,5 %. Перед сівбою насіння протруюють для запобігання інфекціям (високу ефективність на практиці довели препарати байтан-універсал, вітавакс, кінто дуо, максим та ін.). Одночасно з протруюванням насіння обробляють мікродобривами: міддю, молібденом, марганцем та бором у дозі 60—90 г на центнер насіння.

Сівбу проводять суцільним рядовим способом (міжряддя 15 см) або вузькорядним (міжряддя 7,5—10 см). Основні параметри сівби для умов Білорусі згруповані нижче:

• Строки сівби — з 25 серпня по 20 вересня
• Температура початку сівби — середньодобова 14 °С
• Норма висіву на супісках та суглинках — 4—5 млн схожих насінин на 1 га
• Норма висіву на торф'яно-болотних ґрунтах — 3,0—3,5 млн схожих насінин на 1 га
• Глибина заробки на легких ґрунтах — 4,5 см
• Глибина заробки на суглинках — 2—3 см

Догляд за посівами включає коткування, снігозатримання, весняне боронування та інтегровану систему хімічного захисту. Роботи із захисту посівів проводять за наступним графіком:

• Відразу після збирання врожаю попередника: гербіцидний обробіток проти багаторічних бур'янів (пирій повзучий, осот).
• Наприкінці жовтня (перед зимівлею): обробіток фунгіцидом проти снігової плісняви.
• У фазі кущіння-колосіння: хімічне прополювання проти однорічних дводольних бур'янів.
• У фазі виходу в трубку: обробіток посівів ретардантами проти вилягання (поєднується з другим азотним підживленням).
• У період вегетації: обробіток інсектицидами проти шкідників (пявиця, велика злакова попелиця) при перевищенні порогів шкодочинності.

Озиме жито дозріває на 8—10 днів раніше за озиму пшеницю. Озиме жито збирають однофазним (пряме комбайнування) і двофазним (роздільне збирання врожаю) способами. Пряме комбайнування проводиться у фазі повної стиглості, при вологості зерна 18—20 %.

При сильній забур'яненості, нерівномірному дозріванні, виляганні посівів необхідне двофазне збирання врожаю. Спочатку рослини скошують у валки у фазі воскової стиглості при вологості зерна 36—40 %. Потім через 3—5 днів валки обмолочують комбайнами з підбирачами.