В основному, нинішні сівозміни короткоротаційні, з чотирма-п’ятьма полями, і мають лише одну ланку. Однак потрібно враховувати, що врожайність пшениці озимої залежить більшою мірою від попередника в сівозміні, ніж від застосування оптимальної системи удобрення.
Через коливання кліматичних умов протягом року, у т.ч. від висіву культур до їхнього збирання, важливо, щоб пшеницю озиму було розміщено після бобових попередників в сівозміні: конюшини, люцерни, гороху, вико-вівсяної сумішки і сої (ранньостиглих сортів). Ці бобові культури сприяють азотфіксації та акумуляції біологічного азоту у кількості від 180 до 60 кг/га, який має довгу пролонговану дію, що дає можливість зменшити витрати азотних добрив і одержати високоякісне зерно озимої пшениці.
У західних районах із достатньою кількістю опадів за застосування оптимальних норм добрив високі врожаї можна одержати в сівозміні після багаторічних трав, вико-вівса, гороху на зерно, кукурудзи на зелений корм та ранній силос. Пшеницю озиму слід розміщувати в сівозміні після найефективніших попередників, зокрема бобових культур, гороху, конюшини, вико-вівса.
У зоні достатнього зволоження на чорноземах типових вилугуваних за шестипільної сівозміни найбільший і вирівняний урожай зерна пшениці озимої — в середньому за 12 років — одержано в ланках із конюшиною на один укіс і гороху — відповідно 5,02 і 5,11 т/га. За використання конюшини на два укоси урожай зменшився на 0,39 т/га порівняно з його показником після конюшини на один укіс.
На Хмельницькій ДСГДС на чорноземах опідзолених різниця у врожаях озимої пшениці в сівозміні після багаторічних трав, вико-вівсяної сумішки і кукурудзи на силос не перевищувала 0,36 т/га, а за сівби її після озимої пшениці врожай був нижчим на 1,17 т/га, ніж після багаторічних трав на один укіс. У рівнозначних умовах найвищі врожаї зерна озима пшениця формує у короткоротаційних сівозмінах із 50%-м насиченням зерновими культурами, у ланці із конюшиною лучною — 6,01 т/га, де вміст сирої клейковини становив 19,4, а білка — 10,8%, що обумовлено позитивним впливом біологічного азоту. В ланці сівозміни пшениця яра — горох на зерно врожай зерна становив 5,91 т/га з умістом сирої клейковини та білка 20,1 і 10,5% відповідно. За насичення зерно-просапної сівозміни зерновими культурами на рівні до 75%, у тому числі ячменем ярим — до 25%, у ланці гречка — ячмінь ярий — пшениця озима спостерігали суттєве зменшення урожаю зерна пшениці — до 4,99 т/га. За насичення сівозміни до 75% зерновими культурами та бобовими — до 25% урожай зерна пшениці озимої збільшується на 14,8–17,0% порівняно із сівозміною без бобових культур. Горох - один із найкращих попередників під озиму пшеницю
У дослідженнях, проведених на Уладово-Люлинецькій ДСС, урожай у середньому за п’ять років становив у зерно-буряковій сівозміні із бобовими культурами, конюшиною і горохом — 5,02 і 4,98 т/га, вівсяницею лучною і ячменем — 4,99 і 4,65 т/га.
Істотний вплив на врожай пшениці озимої має повернення її на попереднє місце у сівозміну. Найкоротший період можливого повернення, за якого не знижується врожай, становить два роки, насичення польових сівозмін пшеницею озимою у підзоні достатнього зволоження — 20–30%. За збільшення цієї частки до 40% зростає урожай зерна, але це може знижувати врожайність наступних культур у сівозміні.
За збільшення частки посіву пшениці озимої до 40% її доводиться в одній ланці сівозміни висівати через рік по зернових культурах, таких як ячмінь, овес, що може зменшувати врожай зерна від 0,5 до 1,0 т/га.
У підзоні нестійкого зволоження вагомі врожаї озимої пшениці можна одержати в сівозміні після однорічних трав на зелений корм, гороху, сої, конюшини, еспарцету на один укіс, чорного пару, менші врожаї — після кукурудзи на силос і зернових — ячменю, ярої пшениці, озимої пшениці.
У дослідженнях, проведених на Білоцерківській ДСС на чорноземах типових вилугуваних, у разі заміни в сівозміні багаторічних трав горохом було одержано 4,84 т/га зерна пшениці озимої, після конюшини — 4,67, кукурудзи на силос — 4,32 т/га.
За заміни чорного пару горохом урожай пшениці озимої буває майже однаковим. У дослідженнях, проведених на Верхняцькій ДСС за 2006–
2010 рр., на чорноземах опідзолених в сівозміні після гороху врожай пшениці озимої становив 5,48 т/га, після вико-вівсяної сумішки на сіно і кукурудзи на силос — 5,39 і 4,79 відповідно, після чистого пару — 5,81 т/га; у найсприятливіший 2008 рік після вико-вівса — 7,21, гороху — 7,76, кукурудзи на силос — 6,61, чистого пару — 8,03 т/га, а найменш сприятливого 2007 року відповідно — 3,70, 3,61, 2,93, 4,79 т/га. В таких умовах хорошим попередником в сівозміні може бути соя ранніх сортів стиглості, що дає можливість акумулювати в грунті до 60 кг/га біологічного азоту і сприяє одержанню врожаю на рівні гороху.
Під час планування повернення посіву пшениці озимої потрібно враховувати, що перерва між нею і соняшником має бути не менше ніж два-три роки. Тож, відповідно, ланка сівозміни може бути такою: соняшник, ячмінь, горох, пшениця озима. Це дає змогу частково відновити баланс вологи в грунті.
В умовах недостатнього зволоження не рекомендовано в сівозміні висівати пшеницю по пізній кукурудзі на силос і ні в якому разі — по соняшнику, оскільки запаси продуктивної вологи в грунті формуються у 150-сантиметровому шарі, що не може забезпечити одержання високих урожаїв.
Насичення пшеницею озимою у сівозмінах із довгою ротацією може становити 30–40% — за умови, що її висівають у третій ланці сівозміни через рік після гороху або вико-вівса. Водночас слід зважати на те, що за висіву після зернових урожай зменшується на 0,5–1,0 т/га.
В умовах недостатнього зволоження найвдалішими попередниками в сівозміні пшениці озимої є чорний пар, вико-овес на зелений корм, еспарцет, соя (ранньостиглих сортів).
Дещо гіршими — кукурудза на силос, зернові, ячмінь, овес.
Наявність чорного пару як попередника в умовах Веселоподільської ДСС, за даними багаторічних досліджень, дає можливість акумулювати в грунті до
231 мм продуктивної вологи на час сівби, після кукурудзи на силос цей показник становить 153, а за висіву в сівозміні пшениці озимої по пшениці озимій — 174 мм. За 1998–2010 рр. найвищий урожай зерна пшениці озимої було одержано у паровій короткоротаційній сівозміні у ланці із чорним паром — 4,73 т/га; у плодозмінній сівозміні у ланці з еспарцетом і кострицею лучною — 4,0; у просапній сівозміні у ланці із кукурудзою на силос — 3,83; у зерновій сівозміні в ланці з горохом — 4,14; за висіву пшениці озимої по пшениці озимій — 3,56; за плоскорізного обробітку — 3,53 т/га.
Ріпак озимий, який досить рано звільняє поле, може бути задовільним попередником для пшениці озимої, оскільки високе винесення поживних речовин із грунту збіднює його. Внаслідок цього врожай може бути нижчим через занадто швидке фізіологічне дозрівання рослин. Крім того, за висіву по ріпаку у разі поверхневого обробітку грунту спостерігається засміченість посівів пшениці озимої падалицею, що потребує застосування додаткової кількості гербіцидів.
