Пшеница — важнейшая продовольственная культура мира, возделываемая во многих странах, характеризующихся различными климатическими условиями.
Пшеницу выращивают около 6 тыс. лет, а ее биологию в течение последних 300 лет изучали крупнейшие ученые разных специальностей, как ни одну другую культуру. Тем не менее наши знания о данном растении оказались далеко не достаточными, что, естественно, отражается на продуктивности производственных посевов, которая бывает значительно меньшей по сравнению с возможной.
Именно поэтому пшеница являлась одним из объектов наших исследований в искусственных условиях, результаты которых излагаются далее.
При выращивании пшеницы использовали лампы накаливания — или зеркальные с параболическими колбами 300-ваттные, или галогенные киловаттные. Излучение их поступало на растения сквозь слой проточной воды от 10 до 50 мм и стекло до 5 мм толщиной, по которому она протекала. На 1 м2 светящегося потолка располагалось или 16 300-ваттных ламп накаливания с общей удельной мощностью 4,8 кВт, или 4 галогенных трубки с удельной мощностью 4 кВт.
Лампы горели в зависимости от опыта либо непрерывно, либо заданное время — от 20 до 8 ч в сутки, после чего они автоматически выключались и наступала темнота, дополняющая по времени недостающее число часов до 24-часовых суточных циклов. Температура воды в фильтрах была около 30—40 °С. Температуру воздуха регулировали в зависимости от условий варианта опыта в специальных камерах искусственного климата электрическими нагревателями или фреоновыми холодильными установками. Подробнее эти камеры описаны в наших работах и в специальных прилагаемых к камерам инструкциях.
Пшеницу выращивали в металлических или глиняных сосудах различной емкости, всегда по одному растению в сосуде, что мы считаем обязательным. Ведь даже при двух растениях в сосуде создается конкуренция между ними, мешающая проявлению их потенциальной индивидуальной продуктивности. Поэтому, чтобы узнать индивидуальные возможности отдельных растений, протекающие в них физиологические процессы, которые лежат и в основе их поведения в ценозах, необходимо изучать каждое растение отдельно.
Так, широко распространенная статистическая обработка, усредняющая результаты, полученные для различных по продуктивности растений, вредна, а не полезна, если мы стремимся к повышению продуктивности растениеводства за счет получения более продуктивных новых форм растений. Ведь чтобы решить эту важнейшую задачу, нужно не какое-то среднее несуществующее растение, а реальные продуктивные родоначальники новых сортов, особенно хорошо использующие внешние условия для получения максимальных урожаев растительных продуктов, ради которых их выращивают.
Корнеобитаемой средой в большинстве опытов был дробленый керамзит с фракциями около 3 мм. Минеральное питание осуществлялось за счет двойного раствора Кнопа с добавлением к нему всех необходимых микроэлементов.
Полив водой комнатной температуры обычно проводили 2—3 раза в светлый период суток в зависимости от его длительности.
Чрезвычайно важно ограждать пшеницу от всяческих инфекций и вредящих ей насекомых, поскольку все виды химической борьбы с ними не безвредны и для самих растений, а это может приводить к искажению результатов работы.