Αναπαραγωγική ανάπτυξη του φυτού του σιταριού

Διαφοροποίηση

Η διαφοροποίηση ελέγχεται αποτελεσματικά από την εαρινοποίηση και το φωτοπεριοδισμό. Σε ήπιους χειμώνες παρατηρείται μια καθυστέρηση της εαρινοποίησης μέχρι την άνοιξη. Σε δριμείς χειμώνες τα φυτά του σιταριού εαρινοποιούνται εύκολα, αλλά η διαφοροποίηση δεν συντελείται μέχρι να αυξηθεί η φωτοπερίοδος την άνοιξη. Ο κύριος δέκτης του ερεθίσματος της εαρινοποίησης θεωρείται ότι είναι το κορυφαίο μερίστωμα του βλαστού. Έτσι, εαρινοποίηση είναι δυνατό να συντελείται σε νεαρά φυτά, σε ενυδατωμένους σπόρους αλλά ακόμη και σε αναπτυσσόμενους καρπούς στις καρποταξίες εφόσον έχει διαφοροποιηθεί τελείως το έμβρυο. Γενικά, η αποτελεσματικότητα της επίδρασης μειώνεται με την ηλικία των φυταρίων και μηδενίζεται τελείως όταν τα φυτά ξεπεράσουν την ηλικία των τριών μηνών. Άριστη θερμοκρασία εαρινοποίησης για χειμωνιάτικες ποικιλίες είναι οι 3sup>o</sup>C, ενώ για ανοιξιάτικες ποικιλίες είναι οι 10sup>o</sup>C. Οπωσδήποτε, η επίδραση είναι εξαιρετικά βραδεία κάτω από 0sup>o</sup>C και επάνω από 11sup>o</sup>C.

Οι περισσότερες ποικιλίες του σιταριού έχουν απαιτήσεις σε μεγάλες φωτοπεριόδους για να ανθίσουν γρήγορα. Υπάρχουν όμως διαφορές μεταξύ των ποικιλιών ως προς το βαθμό καθυστέρησης της άνθησης που προκαλούν οι μικρές φωτοπερίοδοι.

Ανάπτυξη ταξιανθίας

Ο ρυθμός ανάπτυξης της ταξιανθίας ευνοείται από την ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας, τις μεγάλες φωτοπεριόδους και τις υψηλές θερμοκρασίες. Σε μερικές ποικιλίες οι απαιτήσεις σε μεγάλη φωτοπερίοδο για την ανάπτυξη της ταξιανθίας είναι μεγαλύτερες από τις αντίστοιχες για τη διαφοροποίηση. Ο αριθμός σταχυδίων/στάχυ είναι μεγαλύτερος σε υψηλές εντάσεις ακτινοβολίας, σε υψηλά επίπεδα εδαφικού N πριν από τη διαφοροποίηση και σε επάρκεια νερού. Επομένως σε μεγάλες πυκνότητες παρατηρείται μικρότερος αριθμός σταχυδίων/στάχυ λόγω της αυξημένης σκίασης και του εντονότερου ανταγωνισμού. Όταν η φωτοπερίοδος είναι πολύ μεγάλη μειώνεται ο αριθμός των σταχυδίων γιατί επιταχύνεται ο σχηματισμός του τελευταίου σταχυδίου.

Ο αριθμός των ανθέων/σταχύδιο επηρεάζεται από τις συνθήκες που επικρατούν μετά το σχηματισμό του τελευταίου σταχυδίου και κυρίως από την ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας. Η ανάπτυξη των γυρεοκόκκων είναι ευαίσθητη στην έλλειψη νερού και τις υψηλές θερμοκρασίες κατά τη μείωση, οπότε είναι δυνατόν ένας σημαντικός αριθμός γυρεοκόκκων να χάνει τη ζωτικότητά του.

Η περίοδος από τη διαφοροποίηση της ταξιανθίας μέχρι την άνθηση κυμαίνεται μεταξύ δύο εβδομάδων μέχρι δύο ή και περισσοτέρων μηνών, ανάλογα με την ποικιλία και το περιβάλλον.

Άνθηση-γονιμοποίηση

Η ωρίμανση των γαμετών έχει συμπληρωθεί λίγο πριν το ξεστάχυασμα. Η επικονίαση συντελείται μέσα στα κλειστά άνθη, συχνά πριν ακόμη το φυτό ξεσταχυάσει τελείως. Επομένως η αυτογονιμοποίηση αποτελεί τον κανόνα, ενώ μικρά ποσοστά σταυρογονιμοποίησης συντελούνται μετά την έξοδο των ανθήρων και το διασκορπισμό της γύρης. Η άνθηση ξεκινά πρώτα από τα σταχύδια που βρίσκονται λίγο επάνω από τη μέση του στάχυ και από εκεί προχωράει προς τα δύο άνθη. Η γύρη που διασκορπίζεται είναι βιώσιμη για μερικές ώρες, υπό συνθήκες αγρού.

Μέσα σε ένα σταχύδιο ανθίζουν πρώτα τα άνθη της βάσης και τελευταία της κορυφής και αυτή η προτεραιότητα φαίνεται ότι είναι ορμονικής φύσης. Εάν στειρωθούν ή αφαιρεθούν τα άνθη της βάσης του σταχυδίου, ανθίζουν και σχηματίζουν καρπούς και τα περισσότερο απομακρυσμένα άνθη που υπό κανονικές συνθήκες δε θα άνθιζαν. Η παρεμποδιστική αυτή επίδραση των ανθέων της βάσης του σταχυδίου διαφέρει σημαντικά μεταξύ των ποικιλιών του σιταριού, αλλά φαίνεται ότι έχει μειωθεί σημαντικά κατά την πορεία εξέλιξης του σιταριού από τις πιο αρχέγονες μορφές στις σημερινές.

Σε ένα στάχυ η άνθηση συμπληρώνεται μέσα σε 2-3 ημέρες μετά την πρώτη εμφάνιση των ανθήρων, ενώ η γονιμοποίηση ολοκληρώνεται μέσα σε έξι περίπου ημέρες. Υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες κατά την άνθηση και γονιμοποίηση μπορεί να μειώσουν σημαντικά τον αριθμό των καρπών ανά στάχυ. Η ελάχιστη θεμοκρασία είναι 10sup>o</sup>C, η μέγιστη 32sup>o</sup>C και η άριστη 18-24sup>o</sup>C. Αρνητικές επιδράσεις έχει επίσης και η έλλειψη νερού, αλλά όχι στο βαθμό που αυτές παρατηρούνται κατά τη μείωση των γυρεοκόκκων. Αντίθετα η γονιμοποίηση και καρπόδεση ευνοούνται από υψηλές εντάσεις ηλιακής ακτινοβολίας κυρίως στα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη.

Ο χρόνος ξεσταχυάσματος και άνθησης είναι χαρακτηριστικό που θεωρείται ότι επηρεάζεται κυρίως από το γονότυπο και δευτερευόντως από το περιβάλλον. Φαίνεται όμως ότι οι δύο αυτοί παράγοντες αλληλεπιδρούν σε σημαντικό βαθμό και η αξιολόγησή τους δεν μπορεί να διαχωρισθεί.

Γέμισμα καρπού

Μετά τη γονιμοποίηση αυξάνονται πρώτα τα περιβλήματα της γονιμοποιημένης σπερματικής βλάστησης και σχεδόν ταυτόχρονα το ενδοσπέρμιο. Ακολουθεί με μικρή καθυστέρηση η ανάπτυξη του εμβρύου. Άμυλο πρωτοανιχνεύεται περίπου δύο εβδομάδες μετά την άνθηση. Διακρίνονται τα εξής στάδια γεμίσματος:

• Υδατώδης καρπός (1-2 εβδομάδες από τη γονιμοποίηση).
• Γαλακτώδης καρπός (2-3 εβδομάδες από τη γονιμοποίηση). Στο τέλος της φάσης το έμβρυο είναι ήδη ώριμο και αρκετά φύλλα της βάσης έχουν αρχίσει να κιτρινίζουν.
• Στάδιο μαλακής ζύμης (3-6 εβδομάδες από τη γονιμοποίηση). Εδώ συνεχίζεται και τελειώνει η μεταφορά υλικών στον καρπό πραγματοποιείται η φυσιολογική ωρίμαση, ενώ αρχίζει η φάση της αφυδάτωσης. Στο τέλος του σταδίου η υγρασία του καρπού είναι 25-30%.
• Κηρώδης καρπός. Συνεχίζεται η αφυδάτωση και τα περισσότερα τμήματα του φυτού είναι τελείως κίτρινα.
• Πλήρης ωρίμαση. Τα φυτά είναι τελείως κίτρινα και ο καρπός είναι συμπαγής με περικάρπιο που χαράζεται με το νύχι και συμπιέζεται με κάποια δυσκολία.
• Οικονομική ωρίμαση. Όλο το φυτό είναι ξηρό και εύθραυστο. Ο καρπός είναι σκληρός, ασυμπίεστος και δεν χαράζεται εύκολα.

Η χρονική πορεία του γεμίσματος είναι σιγμοειδούς μορφής. Έχει διάρκεια 30-60 ημ. από την άνθηση, ανάλογα με το γονότυπο και τις συνθήκες του περιβάλλοντος. Το τελικό βάρος του καρπού επηρεάζεται κυρίως από τη διάρκεια και δευτερευόντως από το ρυθμό γεμίσματος. Επομένως, μεγαλύτερη διάρκεια γεμίσματος συνεπάγεται συνήθως και μεγαλύτερο βάρος καρπού. Οι παράγοντες του περιβάλλοντος που επηρεάζουν το γέμισμα είναι:

1. Η θερμοκρασία.
2. Η ηλιακή ακτινοβολία.
3. Η έλλειψη νερού