Φαινολογία των σιτηρών
Τα σιτηρά είναι φυτά καθορισμένου τρόπου ανάπτυξης και επομένως ο βιολογικός τους κύκλος χαρακτηρίζεται από μια σαφώς προδιαγεγραμμένη αλληλουχία σταδίων ανάπτυξης. Μακροσκοπικά, η βλαστητική φάση ξεχωρίζει από την αναπαραγωγική όταν πρωτοεμφανισθεί ο στάχυς (ξεστάχυασμα).
Η βλαστητική φάση διακρίνεται στην πρώτη ανάπτυξη, το αδέλφωμα και το καλάμωμα. Η πρώτη ανάπτυξη καλύπτει το φύτρωμα και τα πρώτα στάδια του αδελφώματος. Το αδέλφωμα ξεκινά συνήθως με την εμφάνιση του 3ου-4ου φύλλου και ουσιαστικά σταματά μετά τη διαφοροποίηση του κορυφαίου μεριστώματος σε αναπαραγωγικό και πριν το ξεστάχυασμα. Κατά τη διάρκεια των δύο αυτών πρώτων φάσεων το κορυφαίο μερίστωμα παράγει όλα τα φύλλα του φυτού με τους αντίστοιχους κόμβους τους, αλλά τα περισσότερα από αυτά βρίσκονται ακόμη ανανάπτυκτα και περιβάλλονται από τους κολεούς των εξωτερικών φύλλων. Το καλάμωμα ξεκινά με τη μετάπτωση του κορυφαίου μεριστώματος σε αναπαραγωγικό και χαρακτηρίζεται από την ταχεία επιμήκυνση των μεσογονατίων και την αύξηση των αντίστοιχων φύλλων. Κατά το στάδιο αυτό το φυτό αυξάνει πολύ σε ύψος και φύλλωμα. Το στάδιο ολοκληρώνεται με την πρώτη εμφάνιση του στάχυ.
Η αναπαραγωγική φάση περιλαμβάνει την ολοκλήρωση του ξεσταχυάσματος, την άνθηση και γονιμοποίηση, το γέμισμα των καρπών και την ωρίμαση. Το ξεστάχυασμα ολκληρώνεται με την πλήρη έξοδο του στάχυ από τον κολεό του ανώτερου φύλλου, οπότε τα φυτά αποκτούν και το τελικό τους ύψος. Θα ακολουθήσει η άνθηση με τη γονιμοποίηση και μετά θα ξεκινήσει η διαδικασία εφοδιασμού των γονιμοποιημένων σπερματικών βλαστών με φωτοσυνθετικά προϊόντα (γέμισμα καρπών). Το γέμισμα έχει συμπληρωθεί όταν φτάσει η φυσιολογική ωρίμαση. Τέλος ακολουθεί η ωρίμαση κατά την οποία αφυδατώνονται οι καρποί μέχρι ένα επιθυμητό βαθμό υγρασίας που προσδιορίζει το χρόνο συγκομιδής τους (οικονομική ωρίμαση).
Αδέλφωμα (tillering) σιτηρών
Αδέλφωμα είναι η δυνατότητα των σιτηρών να σχηματίζουν πολλούς βλαστούς, τα αδέλφια, από οφθαλμούς οι οποίοι βρίσκονται στα γόνατα του στελέχους λίγο πιο κάτω ή ακριβώς πάνω στην επιφάνεια του εδάφους.
Στα σιτηρά η παραγωγή αδελφιών είναι αρχικά έντονη και φτάνει ένα μέγιστο κατά το χρόνο που μεσολαβεί μεταξύ της διαφοροποίησης του κορυφαίου μεριστώματος και του ξεσταχυάσματος. Ακολουθεί μία περίοδος εκφυλισμού ενός αριθμού αδελφιών με αποτέλεσμα να επιβιώνει τελικά ένα ποσοστό στο υπόλοιπο διάστημα της ζωής του φυτού. Κάθε αδέλφι αναππτύσσει στη βάση δικές του μόνιμες ρίζες. Από καθαρά γεωργική πλευρά έχει σημασία ο αριθμός των αδελφιών που θα σχηματίσουν ταξιανθία. Το αδέλφωμα επηρεάζεται σημαντικά από περιβαλλοντικούς παράγοντες, αυξάνεται με την ηλιακή ακτινοβολία και την επάρκεια νερού και ανόργανων θρεπτικών στοιχείων, ενώ υπάρχει και μια άριστη θερμοκρασία. Διαφέρει όμως και μεταξύ ειδών και ποικιλιών.
Το αδέλφωμα παίζει σημαντικό ρόλο όταν η σπορά είναι ατελής ή το φύτρωμα κακό για οποιοδήποτε λόγο. Στα κενά επάγεται έντονο αδέλφωμα λόγω ελλιπούς ανταγωνισμού με αποτέλεσμα τη μείωση της ανομοιομορφίας της φυτείας.
Σε άλλες περιπτώσεις, το έντονο αδέλφωμα δεν είναι και τόσο επιθυμητό γιατί ο κύριος βλαστός και η καταβολή του στάχυ έχουν μικρότερη ανάπτυξη, η φωτοσύνθεση του φυτού είναι μικρότερη, με αποτέλεσμα μικρότερο βάρος και αριθμό καρπών, δηλ. μείωση της απόδοσης. Προτιμάται η ίδια επιφάνεια εδάφους να καταλαμβάνεται από μονοστέλεχα φυτά, παρά από φυτά πολυστέλεχα γιατί στα τελευταία δεν παράγουν όλα τα στελέχη ταξιανθίες.
Καλάμωμα (culm elongation) σιτηρών
Αφου πρώτα διαφοροποιηθούν όλοι οι κόμβοι και τα αντίστοιχα φύλλα στο εσωτερικό του φυτού, ξεκινά η επιμήκυνση των μεσογονατίων από τα κατώτερα προς τα ανώτερα, με αποτέλεσμα να αυξάνει το ύψος του φυτού. Ταυτόχρονα αρχίζει και η αύξηση του ελάσματος των φύλλων. Συνήθως επιμηκύνονται συγχρόνως 2-3 μεσογονάτια, ενώ τα τελικά τους μήκη αυξάνουν με το ύψος τους επάνω στο βλαστό. Ο πρώτος κόμβος των φυτών εμφανίζεται όταν το στέλεχος αποκτήσει ύψος 20-30cm. Είναι δυνατό τα τελικά μήκη των μεσογονατίων να ειναι μικρότερα από εκείνα των αντίστοιχων κολεών με αποτέλεσμα τα καλάμια να είναι καλυμμένα από τους κολεούς. Εξαίρεση στις περιπτώσεις αυτές αποτελεί το τελευταίο μεσογονάτιο που φέρει την ταξιανθία, το οποίο συνήθως είναι ακάλυπτο στο μεγαλύτερό του μήκος.
Η επιμήκυνση των μεσογονατίων ευνοείται από υψηλές θερμοκρασίες και επάρκεια νερού και αζώτου στο έδαφος. Οι χαμηλές θερμοκρασίες του χειμώνα δεν επιτρέπουν τη γρήγορη αύξηση των μεσογονατίων στις φθινοπωρινές καλλιέργειες, όπου τα καλάμωμα συνήθως ξεκινά μόλις το επιτρέψουν οι θερμοκρασίες. Αντίθετα, στις ανοιξιάτικες καλλιέργειες το καλάμωμα συντελείται γρήγορα, χωρίς αισθητή διακοπή.
Διαφοροποίηση (differentiation)
Διαφοροποίηση (differentiation)
Ξεστάχυασμα (heading ή ear emergence)
Ξεστάχυασμα (heading ή ear emergence)
Άνθηση (anthesis)
Γέμισμα καρπών (grain-filling)
Γέμισμα καρπών (grain-filling)
Ωρίμαση (ripeness)
