Ooo-agrohim.ru

Агро Химия
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Особенности корневой системы вишни

Особенности корневой системы вишни

Николай Михайлович Звонарев

Сорта, выращивание, уход, заготовки

Вишня как культурное растение известно с древнейших времен. И весь род плодовых косточковых растений давно уже используется человеком. Он включает в себя и вишню, и персик, и абрикос, и многие другие культуры, без которых невозможно представить наш стол. По ботаническому обозначению вишня принадлежит к семейству розоцветных, роду Церазус (по-латински Cerasus). По данным известного российского плодовода Э. Колесниковой, в природе существуют более 150 видов вишни.

Наши садоводы используют около десятка сортов. Это: вишня степная (кустарниковая), вишня кислая (древовидная), вишня обыкновенная (холмовая, кустовидная), вишня войлочная (томентоза), черешня (вишня птичья), вишня бессея (песчаная вишня), вишня магалебская (антипка), вишня пенсильванская, плоскосемянник. Последние три наименования достаточно экзотичны для наших садов.

Вишня и черешня чрезвычайно полезны для человека. В их мякоти найдутся витамины группы В (необходимые для слаженной работы нервной системы,), витамин А (нужен для острого зрения, крепких костей и зубов), фолиевая кислота и железо (нормализуют состав крови), витамин С (защищает организм от вирусов и инфекций, укрепляет сердце и сосуды, препятствует преждевременному старению).

Но главное богатство этих ягод – большое содержание кумаринов, веществ, необходимых для поддержания тонуса организма. По их количеству вишня и черешня уступают лишь красной смородине, малине и гранату. Именно поэтому вишню и черешню часто рекомендуют ослабленным и выздоравливающим после болезни людям.

Ягоды и листья вишни являются своего рода натуральными антибиотиками. В них содержится большое количество фитонцидов – веществ, которые способны предотвращать размножение различных бактерий. Именно поэтому вишневые листья часто добавляют в домашние соленья и маринады – несколько вишневых листочков предотвратят развитие гнилостных процессов, и заготовки не испортятся в течение всей зимы.

Черешня дает чувство сытости без лишних калорий, кроме того, в этой ягоде содержатся вещества, улучшающие пищеварение и обменные процессы в организме. Поэтому тем, кто заботится о своем здоровье и не хочет набирать лишний вес, будет полезно съесть несколько ягод перед приемом пищи. Другие полезные свойства этих ягод будут описаны ниже.

Многие ученые считают, что вишня как культура известна более 2 тысяч лет. Ее родина – Малая Азия (Восточный и Центральный Китай) и Кавказ. Косточки вишни были найдены при раскопках свайных построек первобытных людей на территории Швейцарии, Южной Германии и Италии. В Древней Греции (IV век до н.э.) о ней впервые упоминает отец ботаники Теофраст. Первое более или менее точное разграничение черешни и вишни сделано в ботаническом сочинении «Гербариус» (Herbarius), вышедшем в 1491 году.

В степной и лесостепной зонах Европейской части России широко распространён дикорастущий вид – вишня степная, растущая в виде невысокого кустарника. Эта вишня отличается высокой зимостойкостью, часто встречаются экземпляры с крупными плодами, но их вкус слишком кислый, часто с терпкостью и горчинкой, поэтому для употребления в свежем виде они малопригодны. Лучшие экземпляры дикой степной вишни, перенесенные в сады, и послужили основой культурных сортов вишни в древнерусских садах.

В XI – XIII веках в южные районы Древней Руси, прежде всего в Киев, были завезены из Византии южные сорта вишни обыкновенной. С переносом великокняжеской столицы из Киева во Владимир вишня обыкновенная попала во владимирские земли. При совместном выращивании южных сортов вишни обыкновенной и местных сортов вишни степной происходило их переопыление, из гибридных косточек вырастали случайные сеянцы, более или менее удачно сочетавшие высокое качество плодов с хорошей зимостойкостью.

От вишни степной вишня обыкновенная отличается более крупными размерами дерева и значительно более вкусными и сладкими плодами. Но по зимостойкости она значительно уступает сортам вишни степной.

Первые подмосковные вишневые сады заложил еще Юрий Долгорукий, перенеся саженцы из Суздаля. С большими подробностями и знанием дела разработаны практические советы в «Домострое» XVI века относительно заготовки впрок (сушки, моченья, соленья) различных ягод, в том числе и вишни. Первые точные сведения о Владимирской вишне как сорте стали известны в 1657 году. Эта вишня из-за высоких вкусовых достоинств плодов была очень популярна в XIX веке, когда ею закладывали большие промышленные сады. Именно такой сад изображён А.П. Чеховым в его знаменитой пьесе.

Но низкая урожайность и мелкоплодность являются существенными недостатками этого сорта.

В конце XIX века в садах южной части бывшей Курской губернии (ныне Белгородская область) был обнаружен местный сорт Любская. Он отличался высокой и регулярной урожайностью, крупными красивыми плодами, но вкус их был весьма посредственным, чрезмерно кислым и с терпкостью, так что годились они только на варенье и компоты.

Эти два сорта – Владимирская и Любская на долгие годы стали основными в вишневых садах центральной России.

Впервые селекционную работу с вишней в нашей стране в конце XIX столетия начал И.В. Мичурин. Но особый размах селекционная работа с этой культурой в России приобрела в 30–80 годы XX века. Было создано много новых сортов.

В 2007 году в деревне Большие Бакалды Нижегородской области был открыт единственный в России музей вишни. История бакалдинских садов начинается в XVII веке, когда земли находились во владении боярина Бориса Ивановича Морозова. Уже в это время в Бакалдах было заложено первое в крае промышленное производство, так называемая варочная, где из вишни готовились соки, маринады, наливки. Варочная сохранилась до нынешнего времени, превратившись в Большебакалдский консервный завод. Бакалдинские сады упоминаются в Словаре Брокгауза и Эфрона, «Географическо-статистическом словаре Российской империи» П.П. Семенова, изданном с 1863 году: «В отношении садоводства замечательны села Бакалды, Кетрось и Поляна. Бакалдские вишни мало уступают владимирским и приобрели известность в приволжских губерниях; они сбываются на Лысковской пристани», и в других трудах.

Вишня обыкновенная в диком виде не встречается; в культуре находится с глубокой древности; предполагают, что она произошла путём произвольного скрещивания черешни и вишни степной. Среди культурных форм вишни обыкновенной различают 2 группы – кустарниковые и древовидные. Кустарниковые – небольшие деревца (высота 2–4 м, крона обычно из 3–5 стволов от поверхности земли, ветви более тонкие, чем у древовидной) с шаровидной кроной и пониклыми ветвями, более скороплодны и морозоустойчивы, чем древовидные. Плоды, как правило, темно окрашенные, почти чёрные (вишни с такими плодами называются морелями, или гриотами). Кустарниковые вишни плодоносят главным образом на приросте прошлого года (на длинных однолетних побегах). Древовидные вишни (высота деревьев до 5 м, крона из толстых скелетных ветвей) имеют смешанный характер плодоношения – в основном на букетных веточках и частично на побегах.

Читайте так же:
Борьба с болезнями и вредителями вишни

К кустарниковым вишням относятся широко распространённые сорта Владимирская и Любская, к древовидным: Кентская, Склянка, Аморель розовая, Анадольская и др., главным образом из группы аморелей (сортов с неокрашенным соком). Вишня обыкновенная более засухоустойчива, чем другие плодовые породы (например, яблоня, груша, слива).

Вишня кислая, или древовидная, – мощное дерево, распространена на Кавказе. Представлена сортами Мореллей или Гриотов. Мякоть и сок плодов темно-окрашенные. Многие авторы вишню кислую не выделяют, а относят ее к виду обыкновенной вишни.

Наша Грядка.ру

дерево-вишня

Из основных плодовых культур, выращиваемых у нас, дерево вишня занимает второе место после яблони. В наших садах преобладают местные сорта и формы, происшедшие от степной и обыкновенной вишни.

Степная вишня морозоустойчива, плодоносит ежегодно и обильно. Плоды светло- или темнокрасные, мелкие (1-2,5 г), кислые, в основном терпкие.

От посева степной вишни выведены урожайные формы Олесовско-Фоминка, Нюся Болотова, Отличница Сомова, Короткова-3, Наташа Гункина и другие.

Обыкновенная вишня в дикорастущем виде у нас не встречается. Сорта, происшедшие от этой вишни, — Любская, Шпанка — в условиях средней полосы и Урала малозимостойки и могут плодоносить только при укрытии их снегом.

Войлочная вишня (Томентоза) завезена в среднюю полосу с Дальнего Востока. В наших условиях распространена незначительно. Растет кустом высотой до 1,5 м. Листья сильно морщинистые, опушенные. Цветки мелкие, розовые. Плоды ярко-красные, сладкие, с розоватой нежной мякотью, хорошего вкуса. Плодоножка короткая. Древесина и почки чувствительны к морозам. Хорошо растет на участках, защищенных от ветра. В низких местах требует нагиба и окучивания снегом. Размножается вишня семенами. Среди сеянцев можно отобрать и более урожайные формы.

Для опыления в саду нужно иметь два-три растения других форм или их привикать в кроне войлочной вишни.

В садах встречатся привитая и корнесобственная вишня. Привитая растет в виде куста с низким (до 30 см) штамбиком, а корнесобственая (порослевая, из зеленых черенков и сеянцев) образует многоствольный куст из 5-8 стеблей высотой 1,5-2 м. Отпрыски корнесобственных растений имеют признаки маточного куста, а привитые — подвоя.

войлочная-вишня

В случае повреждения растений морозами корнесобственные кусты можно восстановить за 2-3, а привитые — за 3-4 года.

Привитые насаждения плодоносят 12-15, а корнесобственые — 25-30 лет. Привитые плодоносят на второй-третий год после посадки, корнесобственные (порослевые) — на четвертый-пятый, из зеленых черенков — на третий, а сеянцы (семенные растения) — на пятый-седьмой год всхода косточек.

Товарный урожай привитые вишни дают с четырех-пятилетнего возраста, а порослевые — с пяти-шестилетнего. Наибольшая продуктивность ветвей четырех-десятилетнего возраста. Зависит она от условий возделывания и биологических особенностей сорта.

Вишня плодоносит на однолетнем приросте и однолетних букетных веточках. Букетные веточки представляют собой укороченные побеги (5-7 см), на которых закладываются цветковые почки. Конечная почка обычно бывает ростовой.

Побеги вишни начинают расти в фазу цветения. Сначала они растут медленно, а затем рост их усиливается и в начале июля достигает максимальной величины. Рост побегов прекращается в большинстве случаев в середине июля.

При слабом приросте (5-10 см) на побегах образутся только цветковые почки, которые после плодоношения отмирают, а побег оголяется. Дальнейший прирост его обеспечивается за счет верхушечной почки.

При нормальном приросте (30-40 см) закладываются цветковые и ростовые почки. Такие ветки более долговечны, способны давать прирост и урожай. На длинных побегах свыше 70 см формируются в основном ростовые почки. В наших условиях такие приросты не вызревают и в зимний период часто вымерзают.

Цветки у вишни двуполые, имеют пестик и тычинки. Для оплодотворения цветков большинства сортов необходима пыльца других физиологических совместимых сортов-опылителей.

В наших условиях вишня цветет во второй половине мая — начале июня в течение 10-14 дней. Созревают плоды у различных сортов неодновременно — со второй половины июля до конца августа. Листопад наступает в октябре. В иные годы растения уходят в зиму с листьями.

цветки-вишни

Жизнь любого растения протекает при активном взаимодействии надземной части и корневой системы. КОрни вишни размещены вертикально и горизонтально. Вертикальные проникают в глубину до 1 м и более, меньше разветвлены, чем горизонтальные. Длина последних достигает 4-6 м. Преимущественно на этих корнях в благоприятных почвенных условиях хорошо развивается «мочка» — мелкие обрастающие корни с большим количеством всасывающих корешков. Эти корни играют важную роль в почвенном питании вишни.

Более активно жизнедеятельность корней протекает в воздухопроницаемых плодородных почвах. Чем плодороднее почва, тем сильнее развиваются корни.

На дерново-подзолистых почвах основная масса всасывающих корней находится в гумусовом горизонте на глубине 10-25 см. В подзолистом и ниже расположенных горизонтах, бедных питательными веществами, всасывающих корней меньше.

Независимо от типа почвы и схемы посадки растений более плотно и поверхностно корни размещены в зоне приствольного круга, активно растут в период начала интенсивного роста побегов, а также после сбора урожая.

С особенностями размещения корневой системы связана глубина обработки почвы. Поврежденные при перекомпе почвы корни восстанавливаются (регенерируют) в течении 25-30 дней. Поэтому проводить эту работу необходимо ранней осенью или ранней весной, когда складываются благоприятные условия для более быстрого восстановления корней.

Горизонтальные корни обладают способностью формировать на себе придаточные (адвентивные) почки, из которых в течение всего периода вегетации развивается корневая поросль (отпрыски). Это свойство растений садоводы используют при размножении лучших сортов корнесобственной вишни. Откопанные от урожайных и зимостойких растений отпрыски сохраняют все их особенности.

Развиваются порослевые побеги из придаточных почек. Наибольшее количество поросли появляется весной и в начале лета. Такое явление связано с накоплением питательных веществ в корнях и наличием доступной влаги в почве.

Место образования придаточных почек на корнях в значительной степени зависит от почвенных условий. В богатых органическим веществом поверхностных слоях почвы они формируются на глубине 25-30 см, что облегчает выкопку отпрысков. На бедных почвах отпрысков образуется мало, а придаточные почки возникают на глубине 40 см.

Значительная протяженность горизонтальных корней вишни часто приводит к образованию отпрысков в зоне соседних кустов. Поэтому в любительских садах, где кусты разных сортов высаживают через 2-3 м, принадлежность отпрысков к тому или другому сорту не определяется их размещением около маточных кустов. Чтобы откопать отпрыск нужного сорта, следует сравнить характер листьев с маточным кустом, а еще лучше проследить направление роста корня, на котором вырос отпрыск. Убедившись, что отпрыск принадлежит к сорту, который нужен садоводу, можно его откапывать.

Читайте так же:
Правила и технология посадки вишни весной

Повреждение корневой системы почвообрабатывающими орудиями способствует активному формированию придаточных почек и появлению многочисленой поросли, ослабляющей маточный куст. Усиленное порослеобразование наблюдается и после суровых зим, когда удаляется поврежденная морозом часть куста или весь куст. Но в этом случае за счет появившейся поросли формируется новый куст.

Создание оптимальных условий для жизнедеятельности корневой системы способствует получению высоких урожаев вишни.

Особенности корневой системы вишни

Для формирования устойчивых и продуктивных сосново-дубовых насаждений в Брянской области РФ необходимо изучение ценотического фактора взаимовлияния корневых систем. Это позволяет в будущем создавать лесные культуры и проводить в них соответствующие лесоводственные мероприятия.

Анализ взаимоотношений сосны и дуба в зоне корневых систем при совместном произрастании показал, что потенциальные возможности дуба к корнеобразованию не ниже, чем у сосны, но проявляются они в разных лесорастительных условиях неодинаково.

Г.Ф. Морозов утверждал, что на супесях у сосны формируется развитая корневая система, причём деятельная часть её уходит гораздо глубже в область грунта, чем у дуба в этих условиях, что ослабляет конкуренцию между сосной и дубом [1].

Установлено, что с улучшением эдафических условий позиции дуба в корнеобитаемом слое почвы укрепляются. В свежих и влажных сложных суборях они уравниваются с позициями сосны, а в дубравах преимущество переходит к дубу [2–4].

Изучить ценотические взаимоотношения корневых систем сосны обыкновенной (Pinus silvestris, L.) и дуба черешчатого (Qercus robur, L.) в хвойно-широколиственных насаждениях.

Материалы и методы исследования

Для сравнительного анализа закономерностей строения корневых систем взяты модельные деревья сосны и дуба, произрастающие в I ярусе 122-летнего сосняка лещиново-копытеневого (Д2), Учебно-опытного лесничества, в Пальцовском полесском ландшафте елово-широколиственных насаждений, на 3-ей террасе р. Десны, на подзолистой почве на флювиогляциальной супеси с галькой фосфоритов, подстилаемой глауконитовым песком с редкими желваками фосфоритов.

Строение корневых систем изучалось методом скелета, монолита, среза почвенного профиля [5, 6]. В основу исследований корневых систем положена методика М.И. Калинина [7, 8], П.К. Красильникова [9] и классификация корневых систем по П.К. Красильникову [10].

Раскопка велась сухим способом от периферии к центру корневых систем. Сначала почва размягчалась деревянными рыхлителями, а затем аккуратно обнажалась корневая система. Раскопку корневых систем начинали с горизонтальных корней, постепенно обнажая корни по периферии. Все корни распределяли на группы: горизонтальные поверхностные (горизонтальные корни, расположенные не глубже 20 см); горизонтальные глубинные (горизонтальные корни, расположенные глубже 20 см); якорные (вертикальные ответвления от горизонтальных корней); стержневые (корни идущие вертикально вниз и являющиеся продолжением ствола дерева). В зависимости от толщины корни подразделяли на тонкие (d < 2 мм), полускелетные (d = 2,1–4,0 мм) и скелетные (d > 4,0 мм).

Для горизонтальной корневой системы замерялись следующие показатели: длина корня первого и второго порядка; расстояние до ответвлений второго порядка; длина якорных корней и глубина их проникновения; диаметр корней в месте их прикрепления.

Для вертикальной корневой системы замерялись следующие показатели: глубина и длина корня; расстояние до места прикрепления ответвлений второго порядка; протяжённость корней второго порядка и их диаметры в месте ответвления.

Препарированные корневые системы изучались по горизонтам почвы с зарисовкой и фотографированием их расположения. Измерения диаметров корней проводились штангенциркулем с точностью 0,1 мм, длины – мерной лентой с точностью 1 см.

Корни, взятые из монолитов, взвешивали в сыром состоянии, по фракциям, с точностью до 1 г. Для определения процента влажности отбирали по 5 образцов из каждой фракции, с величиной навески 50 г. После высушивания в сушильном шкафу, при температуре 100–110 °С до абсолютно сухого состояния и повторного взвешивания устанавливали средний процент влажности.

Развитие корневой системы исследовалось анализом процесса роста корней. Средний прирост корня по длине определяли путём деления длины корня на его возраст, вычисляемый по количеству годичных колец у основания корня.

Для изучения роста корня по длине и диаметру использовали метод анатомического анализа корней. Рост по длине определялся при помощи срезов у двух горизонтальных корней типичного строения, у их основания и через каждые 50 см. Рост по диаметру определялся при помощи срезов главных и скелетных корней у их основания.

Результаты исследования и их обсуждение

В данных почвенных условиях у сосны сформировалась поверхностно-стержнево-якорная корневая система, у дуба – колоколовидно-якорная (рисунок). У дуба сформировались крупные корневые лапы (дисковидной формы), которые проникают в почву под углом 30–60 ° к поверхности, что придаёт особую устойчивость стволу на супесчаной почве. От них в разные стороны (на 90 % в противоположную сторону от сосны) в гумусовом, переходном оподзоленном горизонтах с галькой фосфоритов распространяются скелетные корни второго и третьего порядков. Причём горизонтальные глубинные и якорные корни дуба на 35 % по корненаселённости проникают до глубины 161–180 см.

prut1.tif

Общий вид корневых систем сосны обыкновенной (слева) и дуба черешчатого (справа) на супесчаной подзолистой почве (расстояние между деревьями 3,2 м)

Из них основная масса (65 %), доходя до плотных горизонтов с фосфоритами, принимает горизонтальное направление роста. Якорные корни сосны проникают до глубины 181–200 см, где из-за плотноватого глауконитового песка с редкими желваками фосфоритов образуют на концах корней «метёлки».

Сложные взаимоотношения у сосны и дуба складываются при непосредственном взаимодействии корней. Установлено, что наибольшую активность проявляют поверхностные горизонтальные корни дуба, которые в 4 раза активнее осваивают фитогенное поле корневой сферы сосны. При вхождении в корневую систему сосны скелетные корни дуба (второго и выше порядков) углубляются под поверхностные горизонтальные корни сосны.

Мы наблюдали три типа взаимоотношений между корневыми системами сосны и дуба:

1) полное изменение направления роста, с разворотом скелетных (полускелетных) корней в пространстве относительно друг друга (при угле более 90 °);

2) частичное изменение направления роста, с разворотом скелетных (полускелетных) корней в пространстве относительно друг друга (при угле менее 90 °);

3) непосредственное соприкосновение скелетных (полускелетных) корней. Чаще при взаимовлиянии корней сосны и дуба наблюдается частичное изменение направления их роста.

Читайте так же:
Низкорослые сорта вишни для Подмосковья

При третьем типе взаимоотношений поверхностные и глубинные горизонтальные скелетные корни дуба (второго, третьего порядков) растут, соприкасаясь с поверхностными и глубинными горизонтальными корнями сосны (первого, второго, третьего порядков) и располагаются в 50–150 см от стержневого корня сосны. В свою очередь поверхностные горизонтальные (скелетные, полускелетные, тонкие) корни сосны проникают в ризосферу дуба. Более детальное представление о взаимоотношениях корневых систем даёт морфологическая структура корневых систем сосны и дуба представленная в табл. 1.

В ходе анализа табл. 1 видно, что общая длина скелетных корней дуба превышает в 2,3 раза длину сосновых. По категории горизонтальных корней дуб превосходит сосну в 3,3 раза. Поверхностных горизонтальных корней у дуба на 68 %, а глубинных горизонтальных корней на 83 % больше, чем у сосны. Стержневых корней в 3,4 раза больше у сосны.

Во многом на развитие корней дуба повлияло неравномерное распределение по профилю почвы прослоек фосфоритов разной мощности. Так, стержневой корень дуба на глубине 1–1,5 м столкнулся с мощным и плотным слоем фосфоритной гальки, что затормозило его рост в вертикальном направлении и побудило к разветвлённости и росту в горизонтальном направлении. Стержневой корень сосны не встретил таких плотных прослоек фосфоритов и нормально развивался, проникая в почвообразующую породу.

У дуба средняя скорость роста по диаметру стержневого корня 0,1 см/год, по длине – 1,1 см/год (в первое десятилетие – 22 см). Для сосны средняя скорость роста стержневого корня по диаметру 0,3 см/год, по длине – 2,9 см/год. Неравномерное уплотнение почвы, возможно, повлияло на перераспределение и относительную долю горизонтальных, вертикальных и косовертикальных корней. На долю якорных корней сосны приходится 49 %, дуба – 37 %. По вертикальным корням дуб превышает сосну в 1,5 раза, косовертикальным – в 3,6 раза, а в целом по категории якорных – на 35 %.

В данных условиях у сосны наблюдается переход от поверхностно-глубокого укоренения к ещё более глубокому, что выражается в 57 % долевом участии корней вертикальной ориентации. Несмотря на это у сосны чётко выражены горизонтальные корни 1-го и 2-го порядков (табл. 2).

Морфологическая структура корневых систем сосны обыкновенной и дуба черешчатого в Пальцовском полесском ландшафте елово-широколиственных насаждений (Брянского лесного массива) в сосняке лещиново-копытеневом (Д2)

Характеристика надземной части модели

Характеристика подземной части модели

объём ствола, м3

всего скелетных корней, м

горизонтальные корни, м

стержневые корни, м

якорные корни, м

всего корней вертикальной ориентации, м

Характеристика горизонтальных корней сосны обыкновенной и дуба черешчатого в Пальцовском полесском ландшафте елово-широколиственных насаждений (Брянского лесного массива) в сосняке лещиново-копытеневом (Д2)

Суммарная длина корней, м

Корни 1-го порядка

Корни 2-го порядка

средняя длина, м

средняя длина, м

Поверхностные горизонтальные корни

Глубинные горизонтальные корни

По данным табл. 2 видно, что у сосны более развиты поверхностные горизонтальные корни 1-го и 2-го порядков, которые превышают аналогичные корни дуба по суммарной длине в 2,2 раза. Наоборот, у дуба глубинные горизонтальные корни развиты в 3,8 раза больше, чем сосновые. По длине поверхностных горизонтальных корней 2-го порядка сосна превышает дуб в 2,4 раза, уступая в глубинных в 7,8 раза. Всё это увеличивает площадь всасывающей поверхности корней с почвой и позволяет дубу более рационально использовать питательные вещества, проникая под поверхностные горизонтальные корни сосны. Тем самым снижается напряжённость конкуренции и укрепляется позиция дуба в ризосфере.

При исследовании корневых систем учитывалась корненаселённость почвы полускелетными и скелетными корнями. Их размещение по почвенному профилю во многом определяет развитие и взаимовлияние сосны и дуба. Для этого были заложены почвенные монолиты в трёхкратной повторности (9 монолитов). Распределение полускелетных корней сосны и дуба приведено в табл. 3.

Распределение полускелетных (d = 2,1–4,0 мм) корней сосны обыкновенной и дуба черешчатого в Пальцовском полесском ландшафте елово-широколиственных насаждений (Брянского лесного массива) в сосняке лещиново-копытеневом (Д2)

Горизонты почвы, см

масса на 1 м2 монолита, г

доля в общей массе, %

масса на 1 м2 монолита, г

доля в общей массе, %

Распределение скелетных (d > 4 мм) корней сосны обыкновенной и дуба черешчатого в Пальцовском полесском ландшафте елово-широколиственных насаждений (Брянского лесного массива) в сосняке лещиново-копытеневом (Д2)

Горизонты почвы, см

масса на 1 м2 монолита, г

доля в общей массе, %

масса на 1 м2 монолита, г

доля в общей массе, %

Распределение полускелетных корней сосны и дуба по профилю почвы неравномерное. Большая часть корней сосредоточена в гумусовом горизонте, где у сосны их 49,9 %, у дуба – 30,5 %, хотя по массе корней дуб превышает сосну в этом горизонте в 1,3 раза. Это объясняется более благоприятным почвенно-гидрологическим режимом исследуемого горизонта почвы для требовательного дуба. В подзолистом горизонте у сосны – 17,1 %, у дуба – 8,8 % корней от общей массы. Этот горизонт слабо освоен полускелетными корнями дуба, хотя по массе не уступает сосне. В переходном иллювиальном горизонте почвы и по доле в общей массе, и по массе корней преимущество за дубом. На глубине от 41 см до 100 см сосредоточено 36,8 % корней дуба, а у сосны – 22,0 % корней. Это объясняется обилием конкреций фосфора в данных горизонтах. Глубже 100 см происходит уменьшение количества фосфоритов, с 140 см изменяется плотность горизонта почвы. Всё это приводит к уменьшению доли в общей массе полускелетных корней, как сосны, так и дуба. Освоенность этих горизонтов у дуба по массе выше и, вероятно, связана с конкурентным влиянием сосны, как породы с более быстрыми темпами развития корней в поверхностных горизонтах почвы. В общем итоге, по массе полускелетных корней, дубовые превышают в 2,1 раза сосновые.

Распределение скелетных корней сосны и дуба приведено в табл. 4.

Распределение скелетных корней сосны и дуба показывает, что сфера их проникновения по почвенному профилю глубже, чем полускелетных. Так у сосны на глубине 81–100 см скелетных корней 10,9 %, у дуба – 14,4 %. В категории скелетных корней преимущество сохраняется за дубом в 1,5 раза, что на 29 % меньше по сравнению с категорией полускелетных. В гумусовом горизонте почвы дуб по массе скелетных корней превышает сосну в 1,2 раза, а в подзолистом – уступает ей в 2,2 раза. В подзолистом горизонте почвы сосна имеет преимущество, проникая по нему в корневую сферу дуба. В переходном иллювиальном горизонте дуб по массе корней превосходит сосну в 1,3 раза. В следующих почвенных горизонтах позиции дуба улучшаются. На глубине 181–200 см сосна по массе скелетных корней превышает дуб в 1,4 раза. Это объясняется повышением плотности горизонта почвы, где у сосны данная категория корней образует большее количество ветвлений на единицу площади.

Читайте так же:
Лучшие самоплодные и низкорослые сорта вишни для Подмосковья

Впервые установлено, что при вхождении в корневую систему сосны скелетные корни дуба углубляются под поверхностные горизонтальные корни сосны. Это является стратегическим элементом развития корневой системы дуба, позволяющим увеличить с возрастом площадь питания и возможность произрастания дуба с сосной в одном пологе насаждения. У сосны к 122-летнему возрасту сформировалась поверхностно-стержнево-якорная корневая система, а у дуба к 125-летнему возрасту – колоколовидно-якорная. Для дуба и сосны характерно развитие крупных якорных корней. В зоне непосредственного контакта между корневыми системами сосны и дуба наблюдается три типа взаимоотношений – полное изменение направления роста, частичное изменение направления роста, непосредственное соприкосновение корней. По морфологической структуре корневых систем у сосны более развиты поверхностные горизонтальные корни, у дуба глубинные горизонтальные корни. По длине поверхностных горизонтальных корней 2-го порядка сосна превышает дуб в 2,4 раза, уступая в глубинных в 7,8 раза. У дуба в первые десятилетия активно развивается стержневой корень. В дальнейшем темпы роста стержневого корня дуба уменьшаются, и со временем, он меняет направление роста на горизонтальное. Это объясняется морфологическими особенностями почвы.

В сосняке лещиново-копытеневом (Д2), на подзолистой почве на флювиогляциальной супеси с галькой фосфоритов, подстилаемой глауконитовым песком с редкими желваками фосфоритов, в корневой сфере взаимовлияния, между дубом и сосной складываются конкурентные отношения с элементами индифферентности. Большую конкурентоспособность проявляет дуб, осваивая больший объём почвы, что позволяет ему произрастать в одном ярусе с сосной.

Цветок

Цветок представляет собой укороченный видоизмененный побег покрытосеменных растений, специализированный для образования спор и гамет, а также для осуществления полового процесса, результатом которого является развитие плода с семенами.

Строение цветка

Приступим к классификации частей цветка. Цветок состоит из:

  • Стеблевой части, в которой выделяется:
    • Цветоножка — разветвление стебля, на котором расположен цветок
    • Цветоложе — расширенная верхняя часть цветоножки, от которой отходят чашелистики, лепестки, тычинки, пестики
    • Чашелистики — видоизмененные листья, составляющие чашечку листа
    • Лепестки — внутренние видоизмененные листья, составляющие венчик листа

    Отметим, что в ботанике есть такое понятие как околоцветник: так называют внешнюю часть цветка, окружающую репродуктивные органы. Обычно околоцветник состоит из внешнего кольца чашелистиков (чашечка) и внутреннего кольца лепестков (венчик).

    • Тычинки — мужской половой орган цветка, состоящий из тычиночной нити и пыльника, в гнездах которого образуется пыльца. Каждое пыльцевое зерно содержит 2 гаплоидные клетки: вегетативную и генеративную.
    • Пестик — основная расположенная в центре часть цветка, является женским половым органом.

    Состоит из завязи — нижней утолщенной части пестика, из которой в дальнейшем образуется плод, столбика — центральной части пестика между завязью и рыльцем, и самого рыльца — широкой верхней части пестика, на которую попадает пыльца.

    В завязи пестика формируются семязачатки, которые после опыления и оплодотворения образуют семена. Выделяют цветки с верхней завязью — картофель, горох, редька, гвоздика и с нижней завязью — у огурцов, колокольчиков, подсолнечника. Верхняя завязь свободная, ее легко выделить из цветка. Выделить нижнюю завязь, не повредив цветок, значительно труднее, так как она срастается с тычинками, листами околоцветника и даже с цветоложем (у огурца).

    Строение цветка

    Особо отметьте наличие в цветке нектарников (медовиков). Они привлекают насекомых-опылителей, выделяя нектар — сахаристый сок с характерным запахом. При попытке собрать нектар насекомые сотрясают генеративную часть цветка, рассыпая пыльцу на себя, на рыльце пестика (благодаря чему происходит опыление) и на другие части цветка. Сами насекомые служат опылителями, перенося на тельце и конечностях пыльцу с одних цветков на другие.

    Околоцветник

    Вместе чашелистики и лепестки составляют околоцветник. Околоцветник цветка бывает двойным и простым. Двойной околоцветник включает в себя чашечку и венчик, имеется у яблони, гороха, картофеля. Если околоцветник не разделен на чашечку и венчик, то его называют простым. Простой околоцветник состоит из листочков, характерен для лука, дуба, березы, тюльпана и ландыша. У некоторых растений околоцветник отсутствует, их цветки называются «голые» : у тополя, вербы.

    Двойной и простой околоцветник

    Чашечка
    • Раздельнолистную чашечку — состоит из разделенных между собой чашелистиков: у дикой редьки, земляники
    • Сростнолистная чашечка — чашелистики сращены между собой: у гвоздики, гороха

    Раздельнолистная и сростнолистная чашечка

    Венчик
    • Свободнолепестный — лепестки венчика разделены между собой
    • Спайнолепестный — лепестки венчика срастаются друг с другом

    В дальнейшем по мере изучения семейств покрытосеменных мы изучим формулы цветков. Запомните сейчас, что в случае, если любые части цветка срастаются между собой, то в формуле цветка их число берется в скобки.

    Свободнолепестный и спайнолепестный венчик

    Симметрия цветка
    • Правильные (актиноморфные), через которые можно провести множество плоскостей симметрии. Правильные цветки имеются у гвоздики, лилии, огурцов. В формуле такие цветки обозначаются знаком *
    • Неправильные (зигоморфные), такие цветки имеют только одну плоскость симметрии. Цветки такого типа есть у гороха, шалфея, львиного зева. В формуле такой цветок обозначается знаком ↑

    Правильные и неправильные цветки у растений

    Однодомные и двудомные растения

    Обоеполые цветки имеют и тычинки, и пестики в одном цветке. Однако есть растения, у которых тычинки и пестики расположены на разных цветках. У таких растений на цветке находятся либо тычинки (тычиночные цветки) — мужские цветки, либо пестики (пестичные) — женские цветки. В зависимости от расположения мужских и женских цветков эти растения делятся на:

    • Однодомные — у них и мужские, и женские цветки расположены на одном и том же растении: у кукурузы, березы, тыквы.
    • Двудомные — имеют и женские, и мужские цветки, расположенные на разных растениях: у тополя, конопли, вербы.

    Поделюсь своей собственной ассоциацией, чтобы вы успешно запомнили эти понятия. Вообразите, что в гости к зажиточным хозяевам приехало большое количество гостей. Богатые хозяева построили на участке два дома, и у них есть возможность разделить всех гостей, так что мужчины отделяются от женщин и идут в разные дома («двудомные растения»). В случае если хозяева оказались менее богаты, то у них только один дом, так что гостям и мужского, и женского пола придется искать место для ночевки в одном доме («однодомные растения»).

    Однодомные и двудомные растения

    Семязачаток

    Также называется семяпочкой. Представляет собой образующийся в завязи многоклеточный орган, из которого развивается семя. Ткани завязи образуют выступ (вырост), называющийся плацента, которым семязачаток крепится внутри завязи. С помощью семяножки семязачаток сообщается с плацентой.

    Строение семязачатка (семяпочки)

    Процесс локализуется в нуцеллусе, называющимся мегаспорангием. Материнская клетка (2n) начинает делиться мейозом, и, что предсказуемо, получается четыре клетки — четыре гаплоидные мегаспоры (n). Из них три отмирают, выживает только одна, приближенная к халазе — ткани, где соединяются интегумент и нуцеллус.

    Запомните, что из мегаспоры развивается женский гаметофит — зародышевый мешок. Гаметофит у растений это гаплоидная многоклеточная фаза в цикле развития, которая чередуется со спорофитом — диплоидной фазой.

    Ядро мегаспоры трижды делится эндомитозом (удвоение числа хромосом внутри ядерной оболочки, без разрушения ядрышка и без образования нитей веретена деления). В результате образуется 8 ядер, по 4 ядра у каждого полюса зародышевого мешка. На этой восьмиядерной стадии деление ядра женского гаметофита окончено.

    От каждого из двух полюсов в центр зародышевого мешка направляется по одному ядру, так называемые — полярные ядра. Таким образом, у полюсов зародышевого мешка их остается по три. Две клетки в центре сливаются и образуют центральную клетку, диплоидного (2n) набора хромосом. На микропилярном полюсе зародышевого мешка одна наиболее крупная клетка превращается в яйцеклетку, а две других становятся вспомогательными клетками — синергидами, короткоживущими клетками. Вместе яйцеклетка и синергиды образуют яйцевой аппарат.

    Мегаспорогенез

    Локализуется в микроспорангиях — гнездах пыльника. Диплоидная материнская клетка делится мейозом, в результате образуется четыре микроспоры с гаплоидным набором хромосом. Каждая из микроспор делится митозом, в результате получаются две клетки: крупная вегетативная и более мелкая генеративная — эти две клетки и составляют пыльцевое зерно (пыльцу). Пыльцевое зерно состоит из двух оболочек — интины (внутренней) и экзины (наружной).

    Важно отметить, что из генеративной клетки к моменту оплодотворения (еще в пыльнике (до опыления) или в пыльцевой трубке (после опыления)) путем митоза образуются мужские половые клетки — спермии (или сперматозоиды), необходимые для процесса оплодотворения. Запомните, мужской гаметофит семенного растения — пыльцевое зерно.

    Микроспорогенез

    Опыление

    Самоопыление это опыление в пределах одной и той же особи, возможны : гейтоногамия (от греч. géitōn сосед и gámos брак), или автогамия, в пределах одного цветка ( от др.-греч. αὐτός — «сам» и γάμος — «брак»). Самоопыление помогает выживать растениям в неблагоприятных условиях окружающей среды, на отдаленных от суши островах, в тундре — когда затруднено или невозможно перекрестное опыление.

    Признаки самоопыляющихся растений: запах и нектар отсутствуют, тычинки выше пестиков, иногда пыльца созревает еще в бутоне и опыление происходит в цветке еще до его распускания.

    Перенос пыльцы из пыльника цветка одного растения на рыльце пестика другого растения. Отметим искусственное опыление, которое сознательно осуществляет человек для повышения урожайности или выведения новых сортов. Осуществляется с помощью воды, ветра и животных. Здесь необходимо ввести новые термины:

    Такие растения имеют следующие характерные черты: у них мелкие цветки, невзрачный околоцветник, цветки лишены нектарников (то есть запах, нектар у цветов отсутствует). Ветроопыляемые растения обычно растут большими скоплениями (заросли тростника, березовые рощи), зацветают ранней весной, до появления листьев. Тычинки располагаются на длинных, свисающих тычиночных нитях. Пыльцы образуется очень много, она мелкая, легкая и сухая.

    Ветроопыляемые растения

    Пыльцевые зерна благодаря наличию воздушных мешков могут перемещаться на большие расстояния, достигающие десятков километров: 30-35 км у березы, у ольхи до 400 км.

    Воздушные мешки пыльцевого зерна

    Эти растения отличают крупные цветки, мелкие — собраны в соцветия. Имеют нектарники и характерный запах (аромат), особенно важный для привлечения насекомых. Пыльцы мало, она крупная, тяжелая, липкая. Ее внешний слой (экзина) часто покрыт различными приспособлениями, которые помогают зацепится за насекомых: бугорки, шипы, гребешки.

    Теперь вы точно знаете, почему именно насекомооплыяемые растения стоит дарить прекрасным девушкам, а не ветроопыляемые (на первом свидании точно лучше подстраховаться насекомооплыяемыми, хотя если вы хотите удивить — вперед в березовую рощу 😉

    Насекомоопыляемые растения

    Оплодотворение

    Оплодотворение — слияние спермия, сперматозоида (мужской половой клетки) с яйцом, яйцеклеткой (женской половой клеткой), приводящее к образованию зиготы. Тем или иным способом пыльца (пыльцевое зерно) оказывается на рыльце пестика. Вегетативная клетка начинает прорастать в ткани пестика, растворяя их, формирует пыльцевую трубку. Из генеративной клетки образуются два спермия.

    Пыльцевая трубка прорастает до зародышевого мешка, благодаря чему спермии достигают яйцеклетки. Далее у цветковых растений происходит уникальное явление, открытое С.Г. Навашиным — двойное оплодотворение. Как вы помните, из генеративной клетки образовалось два спермия. Суть двойного оплодотворения заключается в том, что один из спермиев сливается с яйцеклеткой (оплодотворяет ее) с образованием зиготы (диплоидна), из которой развивается зародыш. Второй спермий сливается с центральной клеткой (эта клетка к моменту слияния уже диплоидна) с образованием эндосперма (триплоиден) — запасного питательного вещества.

    Насекомоопыляемые растения

    После оплодотворения с течением времени из семязачатков образуются семена. Из интегумента семязачатка (от лат. integumentum — покрывало, покров) образуется семенная кожура. Околоплодник формируется из стенок завязи пестика.

    Соцветия

    Цветки, особенно у насекомооплыемых растений, редко расположены по одиночке. Чаще всего цветки образуют скопления — соцветия. Соцветие — часть годичного побега растения, несущая цветки и видоизмененные прицветные листья, в пазухах которых и располагаются цветки или соцветия.

    Простыми называют соцветия с одной осью — главной, на которой расположены цветки. К простым соцветиям относятся:

      Кисть — цветки поочередно крепятся к неразветвленной удлиненной главной оси. Имеется у ландыша, черемухи.

    Соцветие кисть ландыша

    Соцветие щиток груши

    Соцветие колос подорожника

    Соцветие початок кукурузы

    Соцветие корзинка одуванчика

    Соцветие зонтик примулы

    Соцветие головка клевера

    Сложными называют соцветия, у которых на главной оси расположены не цветки, а частные (парциальные) соцветия.

      Метелка — по-другому называется — сложная кисть. Главная ось ветвится, от нее отходят оси боковые, на которых расположены цветки — у сирени, или колоски: у овса, риса, просо.

    Метелка соцветие

    Сложный зонтик моркови

    Сложный колос пшеницы

    © Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

    Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector