Particularitățile biologice ale cerealelor

​Clasificarea taxonomică a grupei cerealelor s-a făcut ținând cont de însușirile comune pe care aceste specii le au, în special cele morfologice și biologice, dar și cele anatomice și biochimice. Aceste caracteristici biologice comune, dar și particulare, care se vor descrie în continuare, reprezintă fundamentul pe baza căruia se va particulariza, pentru fiecare specie în parte, tehnologia de cultivare.

---

Germinația este procesul prin care sămânța, în prezența căldurii și apei necesare, trece de la starea de viață latentă la starea de viață activă, începând un nou ciclu de vegetație. Cantitatea de apă necesară încolțirii la toate cerealele este apreciată la aproximativ 50% din greutatea bobului uscat, cu excepția meiului, unde necesarul de apă este mai mic: grâu 45%, porumb 45%, secară 58%, ovăz 59%, mei 25%.
Temperatura influențează și ea încolțirea, pragul termic la care are loc încolțirea semințelor variind în funcție de originea speciilor: cerealele cu origine din zona temperată (grâul, secara, orezul, ovăzul) au pragul minim cuprins între 1 și 3 grade Celsius; cerealele cu origine din zona caldă (porumbul, orezul, sorgul și meiul) au pragul minim în medie peste 7-8 grade Celsius, ajungând la 10–12 grade Celsius pentru sorg.
Încolțirea cerealelor este de două feluri: unipolară, la speciile care au bob golaș și se caracterizează prin faptul că la același pol al bobului apar atât rădăcina cât și mugurașul noii plăntule și bipolară, la speciile cu bobul îmbrăcat, la care rădăcinița se etalează la un pol al bobului, iar la celălalt pol apare mugurașul.
Odată cu declanșarea procesului de germinație se formează și sistemul radicular, respectiv rădăcinile embrionare. Numărul acestora variază de la specie la specie și poate constitui caracterul de identificare în faza de răsărire. Grâul are 3–5 rădăcini embrionare; secara are 4 rădăcini embrionare; orzul are 5–8 rădăcini embrionare; ovăzul are 3 rădăcini embrionare; triticalele au 3–5 rădăcini embrionare; porumbul, sorgul, meiul și orezul au o singură rădăcină embrionară.
Sistemul radicular este format din rădăcinile embrionare (temporare) și rădăcinile adventive (coronare sau permanente) care iau naștere din nodurile bazale (subterane sau supraterane) ale tulpinii. Gradul de dezvoltare al sistemului radicular al cerealelor este diferit de la specie la specie și poate pătrunde în sol până la 1,2–1,5 metri, în funcție de condițiile de climă și sol.
Dintre cereale orzul are cel mai slab dezvoltat sistem radicular, iar porumbul, sorgul și secara au cele mai dezvoltate sisteme radiculare cu o bună capacitate de solubilizare și absorbție a substanțelor nutritive, fapt ce explică și rezistența la secetă dar și nivelul producțiilor generate.
Înfrățirea – cerealele au capacitatea de a emite lăstari sau frați din nodurile bazale ale tulpinii, proces cunoscut sub numele de înfrățire. La cerealele păioase (grâu, secară, triticale, ovăz, orz) frații pornesc din nodurile subterane, iar la porumb, mei și sorg aceștia iau naștere din nodurile supraterane și se numesc lăstari sau copili.
Conform teoriei filocromiei, înfrățirea la cerealele păioase începe după ce s-a format cea de-a treia frunză, astfel apare primul frate. Înfrățirea continuă, în funcție de condițiile climatice, din primul frate formând-se ulterior frați de ordinul al II-lea, al III-lea, etc. Frații iau naștere din nodurile subterane, care sunt foarte apropiate între ele și dau impresia existenței unuia singur, numit și nod de înfrățire.
Adâncimea la care se formează nodul de înfrățire este variabilă și depinde de mai mulți factori, specie, soi, adâncimea de semănat și intensitatea luminii. Cerealele la care adâncimea de formare a nodului de înfrățire este mai mare, sunt și cele mai rezistente la ger, iar sistemul lor radicular este mai dezvoltat decât al celor cu nod de înfrățire format către suprafața, în medie, cu 8-10%.
Adâncimea de semănat are influență în ceea ce privește adâncimea la care se formează nodul de înfrățire, însă creșterea acesteia nu presupune o creștere în aceeași progresie și a adâncimii de formare a nodului de înfrățire.
Lumina are influență asupra adâncimii de formare a nodului de înfrățire prin intensitate. O lumină mai intensă determină formarea nodului de înfrățire la o adâncime mai mare, pe când nebulozitatea accentuată duce la formarea mai superficială a nodului de înfrățire, cu rezistență la ger mai mică a plantelor.
Capacitatea de înfrățire a unei specii este dată de numărul total de frați care se formează alături de planta principală și care conferă plantei aspect de “tufă”. Această capacitate de înfrățire este o însușire ereditară, dar ea este puternic influențată de o serie de factori interni (ereditari) dar și de factori externi (condițiile pedoclimatice și tehnologiile în care se realizează cultura).
Factorii interni sunt reprezentați de specie și soi. În ordine descrescătoare, din grupa cerealelor de toamnă, capacitate de înfrățire ridicată prezintă secara, urmată de orz, ovăz și grâu, iar dintre cele de primăvară se remarcă cu o capacitate ridicată de înfrățire orezul, ovăzul, grâul, sorgul și porumbul.
Factorii externi – sunt grupați în factori climatici (temperatura, umiditatea, lumina) și factori tehnologici sau fitotehnici, calitatea seminței de semănat, data semănatului, adâncimea de semănat, desimea plantelor, regimul de nutriție asigurat și lucrările de îngrijire.
Înfrățirea decurge normal, când vremea este răcoroasă cu temperaturi de 6–12 grade Celsius, cu umiditatea suficientă în sol (60–80% din capacitatea de câmp pentru apă) și lumină suficientă, lumina fiind factorul care condiționează fotosinteza și deci și înfrățirea.
Dintre factorii fototehnici amintiți, mărimea seminței, data semănatului, densitatea și adâncimea de semănat influențează înfrățirea, dar mai ales desimea și fertilizarea. Lucrările de îngrijire, prin înlăturarea buruienilor și menținerea unui spațiu curat între plante, favorizează luminozitatea și indirect înfrățirea.
Înfrățirea are loc toamna și primăvara, dar înfrățirea de toamnă este cea mai importantă, întrucât frații ce se formează toamna sunt primii, sunt frați productivi, care ajung la maturitate odată cu planta principală. În mod obișnuit se formează 3–4 frați/plantă, în zonele mai umede și 1–2 frați/plantă în zonele secetoase.
Dacă în zonă există umiditate suficientă, o bună luminozitate și plantele au desime corespunzătoare și o nutriție cu NPK satisfăcătoare, înfrățirea decurge bine până când temperatura coboară la 5 grade Celsius, după care încetează.
Lumina joacă un rol esențial în înfrățire. O lumină intensă determină scăderea ritmului de creștere în lungime a plantelor și favorizează înfrățirea, pe când o luminozitate slabă și o nebulozitate ridicată, duce la alungirea plantelor și înfrățirea decurge lent și în ritm scăzut. Desimea prea mare la semănat face ca plantele să se umbrească reciproc, lumina nu pătrunde printre plante și înfrățirea este mai slabă. Așadar, desimea nu trebuie exagerată, întrucât prin înfrățire plantele își ”reglează” densitatea.
Fertilizarea echilibrată cu NPK are influență favorabilă asupra înfrățirii cerealelor. Azotul aplicat singur mărește înfrățirea, dar N+P are influență și mai favorabilă. Ca atare, când urmărim să se îndesească o cultură, deci să înfrățească mai puternic, se aplică îngrășăminte cu azot sau complexe.
Epoca de semănat influențează, de asemenea, înfrățirea. Un semănat mai timpuriu asigură o perioadă mai lungă de timp pentru plante până la iernare și astfel au posibilitatea să formeze mai mulți frați generativi.
Prin fertilizare și desime se poate dirija cel mai ușor înfrățirea. Deși este un important factor pentru producție, înfrățirea nu este considerată element al productivității. O capacitate de înfrățire ridicată este importantă în regiunile cu ierni aspre, geroase, unde multe plante degeră iarna, cât și pe solurile nisipoase, unde plantele bine înfrățite din toamnă fixează mai bine solul, feresc nisipurile de spulberare și rezistă mai bine la ger. Prin înfrățire, se acoperă multe goluri din semănături, asigurându-se o desime corespunzătoare pentru recoltat.
Înfrățirea cerealelor este una dintre cele mai importante particularități biologice, dar o înfrățire exagerată nu este favorabilă culturii, întrucât peste o anumită limită, producția plantei principale și a fraților scade și se prelungește durata coacerii.
 
Victor VĂTĂMANU