1.3. Фази розвитку та етапи органогенезу

Вегетаційний період рису ділиться на два періоди: вегетативний (ріст стебла, листків, коренів) та генеративний (утворення та формування репродуктивних органів – волоті, колосків, квіток, насіння). Етапи органогенезу та фази вегетації взаємопов’язані та взаємозалежні (табл.1, 2).

Таблиця 1

Взаємозалежність між фазами вегетації та органогенезом рису

Періоди	Вегетативний			Генеративний
Етапи	I	II	III - IV		V - VI	VII	IX	X	XI
органогенезу						VIII
Фаза вегетації	проростання	сходи	кущіння		вихід в трубку	викидання волоті, цвітіння	стиглість
							молочна	воскова	повна
Кількість листків у рослин рису	колеопт., лист без пластин-ки	1-3	4-8		9-11	12	10-12	10-12	12-14
Тривалість фази, діб	8-15	15-20	25-30		20-25	5-10	35-45

Таблиця 2

Етапи органогенезу рослини рису

I етап	- утворення з зародка молодої рослини, поява не диференційного конусу наростання та перших трьох листків: колеоптилю, листка без пластинки та першого справжнього листка
II етап	- диференціація зачаткових стеблових вузлів, листків та придаткових коренів
III етап	- розростання конусу наростання,утворення тканини, з якої в подальшому формується волоть. Від тривалості цього етапу залежить продуктивність волоті.
IV етап	- закладання гілок волоті,утворення колосових бугорків. Оптимальна температура води в зоні вузла кущіння (20С) сприяє збільшенню кількості гілок та колоскових бугорків
V етап	- формування колосків,закладання квіткових лусок, квіток
VI етап	- формування генеративної тканини у пиляках та маточці, утворення маточки яка складається з зав’язі, стовпчика та рильця
VII етап	- характеризується інтенсивним ростом всіх органів волоті, колоскових та квіткових лусок, остей; усі органи квітки збільшуються у довжину в 3-5 разів. Починається викидання волоті
VIII етап	- викидання волоті, цвітіння та запліднення. Тривалість цвітіння коливається від 5 до 8 діб, в залежності від сорту та температури повідря
IX етап	- формування зернівки, молочна стиглість
X етап	- накопичення поживних речовин у зернівках, воскова стиглість
XI етап	- дозрівання та повна стиглість зерна

Одним з найважливіших факторів, що визначають врожай рису, є вологозабезпеченість посівів, що не тільки задовольняє фізіологічну потребу рослин, але і визначає екологічне середовище культури.

Проростання насіння рису починається, коли наявність вологи в ендоспермі досягає 28-35%, а в зародку 50-52%. Набухання насіння та накльовування відбувається у анаеробних умовах під шаром води. Глибина шару води на цей період повинна складати 8-10 см. Після накльовування процеси дихання інтенсифікуються, споживання насінням кисню збільшується. В цей період, через 4-6 діб після затоплення, слід підтримувати ґрунт у зволоженому стані. Оптимальні температури, при яких інтенсивно проходять ростові процеси під час формування сходів, знаходяться в межах 25-30С, мінімальні 10-12С. При температурі 16-20С сходи з’являються через 10-12 діб.

Сходи. Після сходів рис росте і розвивається особливо добре при температурі 25-28 °С, формуючи при цьому високі врожаї. Температури нижче 15 °С гальмують ріст рису, подовжують фази його вегетації. Короткочасне (1-2 доби) зниження температури повітря до 10-14°С в нічний або денний час за тиждень до викидання волотей, у період цвітіння і протягом 70 діб після нього, викликає різке збільшення числа порожніх (стерильних) колосків.

Нормальний ріст рису вимагає інтенсивного сонячного світла. Тривала хмарність негативно впливає на розвиток рослин у всіх фазах і, особливо, в період цвітіння.

При дефіциті світла продуктивна кущистість рослин сильно зменшується, що в кінцевому результаті призводить до зниження врожаю.

Хмарна погода негативно позначається на тривалості вегетації і продуктивності. Занадто велике число хмарних днів (понад 40% усіх днів вегетації) призводить до затримки розвитку і дозрівання, збільшення відсотка порожніх колосків і недостиглих зерен.

Фаза сходів починається з появи колеоптиля над поверхнею ґрунту і триває до моменту формування 3-4 листків, в залежності від сорту. В період сходів інтенсивно розвивається коренева система, а в пазухах листків закладаються бруньки пагонів кущіння. Шар води в період сходів повинен бути мінімальним.

Кущіння. Фаза кущіння рису починається після появи 3-4 листків і триває до утворення 8-9 листків. Тривалість фази кущіння 25-30 діб, а при високому рівні забезпечення елементами живлення 35-40 діб. Найбільш інтенсивний цей процес проходить при температурі 23-26°С. У цей час нижня частина стебла утворює вузол кущіння зі скорочених міжвузлів. Рослини рису добре кущаться, а в окремих сортах відбувається розгалуження стебел. При дуже зрідженому травостої в одному кущі може бути від 30 до 40 стебел. Здатність до кущіння у рису виражена значно сильніше, ніж в інших злаків, тому на зріджених посівах ця особливість культури є найважливішим фактором збільшення продуктивності посівів.

Необхідно створювати умови для кущіння на початку цієї фази. Важливою умовою є наявність мілкого (2-5 см), щоб добре прогрівався (21-30°С) шару води, починаючи з проростання та, особливо, при формуванні перших трьох листків у фазі сходи. Такий же водний режим слід витримувати і в першу половину кущіння. В цьому випадку з пазушних бруньок нижніх листків формуються бічні пагони та інтенсивно розростаються придаткові корені. Найбільш інтенсивно їх утворення відбувається при температурі води 28-30°С. Ці бічні пагони є найбільш продуктивними в кущі.

Іншою важливою умовою проходження фази кущіння є рівень мінерального живлення. З підвищенням рівня азотного живлення зростає інтенсивність кущіння рису, так як цей елемент визначає ріст рослин (фізіологічна функція азоту), в тому числі кущіння, інтенсивність росту бічних пагонів та їх виживаність. Продуктивність бічних волотей значно нижче головних, що в основному пов’язане зі зниженою їх озерненістю, тоді як частка стерильних колосків (пустозерність) та маса 1000 зерен мало відрізняється від головних волотей, частка їх в загальному врожаї зерна на високих фонах живлення досягає 52-62%. Це свідчить про те, що навіть при густоті сходів у 300 шт./м², але при рівномірному їх розподілі по площі і добрій забезпеченості азотом у кожної рослини утворюється 1-2 продуктивних пагона.

Надлишкова загущеність посівів за рахунок бічних пагонів також небажана, навіть на високому фоні живлення, так як зменшується продуктивність як головних, так і бічних волотей в результаті скорочення числа виповнених колосків та зменшення маси зерен з причини несприятливої структури посівів та внаслідок зниження освітленості. Окрім того, формування менш продуктивних волотей при надлишковій густоті, одночасно підсилює ріст стеблостою у висоту, зо призводить до зменшення стійкості рослин рису до вилягання. Таким чином, активація росту і підвищення рівня кущіння на високих дозах азотного живлення, негативно впливає на формування елементів продуктивності волоті та на стійкість посівів до вилягання.

Трубкування. Після кущіння, з появою у рослин рису 8-9 листка, починається трубкування рослин рису. Тривалість фази 20-25 діб. Глибина шару води на рисовому полі неповинна перевищувати 10-12 см. Оптимальна температура для цього періоду 20-22 С. У цей час формується волоть. Однак сама волоть починає закладатися значно раніше, коли стебло ще не досягло і 10 см. Порушення збалансованості у споживанні пластичних речовин в органах рослин призводить до збільшення порожніх колосків у волоті (пустозерності). Причин появи порожніх колосків у волоті може бути декілька: знижена температура, надлишкова кількість солей в ґрунті та у зрошуваній воді. Але головною причиною все ж залишається надлишкова кількість азоту.

Важливо, що гілкування стебла, тобто утворення бічних пагонів з пазушних бруньок, розташованих на соломині вище вузла кущіння, є ознакою глибокого затоплення чеків та пізніх надлишкових підживлень азотом.

Викидання волоті. Гальмування вегетації в початкові фази розвитку рису, коли закладається волоть, позитивно позначається на утворення числа колосків і призводить до підвищення врожаю. Це відбувається при ранніх строках сівби. При пізніх строках сівби на волоті утворюється менше зерна. Одночасно з викиданням волоті починається цвітіння її колосків. Цвітіння триває близько 5-8 діб. Оптимальна температура для цвітіння рису 25-30°С, мінімальна 15-18°С. У період викидання волотей і цвітіння рослини рису посилено витрачають воду, тому в цей час на полях потрібно неодмінно підтримувати шар води. Її нестача в цю фазу (трубкування-вихід волоті-цвітіння) призводить до неповного запліднення колосків (череззерниця), що значно знижує врожай рису. Колосок у рису одноквітковий, кількість колосків на волоті може бути від 40-60 до 80-90 і більше залежно від сорту й умов вирощування. Зерно вкрите квітковою лускою.

Дозрівання. Від початку цвітіння до повної стиглості проходить 35-40 діб. Фаза дозрівання рису починається повною стиглістю колосків основи волоті. Дозрівання включає три фази стиглості зернівки: молочну, воскову та повну. Молочний стан зернівки досягається через 10-12 діб після запилення. Вона до того часу повністю розвивається як в довжину, так і в ширину. Її вологість складає 70%. Фаза воскової стиглості характеризується зниженням вологості до 35% і триває 20 діб. Зернівка набуває при цьому борошнистої консистенції та ріжеться нігтем.

У зернівки, що знаходиться в повній стиглості, ендосперм при роздавлюванні утворить сухі крупинки, а не борошно. Вологість зерна при цьому складає 25%. Подачу води в чеки припиняють до моменту воскової стиглості. Дозрівання колосків у волоті відбувається згори вниз. Коли 2/3 колосків на всіх волотях досягають повної стиглості, слід починати збирання на виробничих масивах товарного рису, а коли в повну стиглість вступають всі колоски волотей, варто починати збирання і на насіннєвих посівах.

За біологічними особливостями рис відрізняється від інших злаків тим, що і при повній фізіологічній стиглості зерна, листя і стебла рослини продовжують активно функціонувати, йде перерозподіл пластичних речовин між ними і зернівкою. Тому технологія вирощування рису повинна розроблятися з урахуванням біологічних особливостей цієї культури і фізіологічного стану рослин рису в різні фази вегетації і за різних умов.

Для підвищення стабільності урожайності рису за роками необхідно вирощувати сорти рису з більш коротким вегетаційним періодом (110-120 діб), а при вирощуванні сортів середньопізньої групи, як більш урожайних, необхідно суворо дотримуватися виконання агротехнічних прийомів, які скорочують тривалість вегетаційного періоду: оптимальні строки сівби (25 квітня-15 травня) та водний режим, застосовувати помірні дози азотних добрив.

Збільшення ваги зерна, числа колосків у волоті і кількості волотей на одиницю площі є головним шляхом збільшення біологічного врожаю і, чим більше продуктивних волотей, тим вище врожай.