Фенологические фазы у овощных культур

Фенологические фазы растений

В течение года подовые растения проходят два основных длинных периода — вегетацию и относительный покой и два коротких — переход от вегетации к покою и от покоя к вегетации.

Фенофазы - это регулярно и закономерно повторяющиеся явления роста и развития растения и его отдельных органов.

Цикл прохождения фенофаз составляет 1 год. Этот год делится на 2 основных периода: вегетация и покой. У листопадных растений периоды вегетации и покоя выражены достаточно четко. Период вегетации начинается с набухания почек и завершается листопадом. Относительный покой наблюдается с момента наступления устойчивых холодов и до начала весны. Кроме того, есть еще 2 переходных периода: 1 й – от массового листопада до устойчивых холодов и 2 й – от установления повышенной температуры до набухания почек. Продолжительность периодов зависит от многих факторов, но прежде всего определяется породой и сортом растения.

Период вегетации у листопадных растений имеет следующие фенологические фазы:

закладка и дифференциация цветковых почек,

рост и развитие плодов,

Существуют и последовательно сменяющиеся явления внутри фенофазы, называемые фазами, которые состоят из более коротких промежутков (например, цветение и рост побегов имеют 2 градации – начало и массовое проявление фазы). Продолжительность вегетации, состоящей из всех фенологических фаз, на юге и севере неодинакова даже в пределах одной породы. Так, например, косточковые и орехоплодные на юге требуют вегетации продолжительностью 7–8 месяцев, а в средней и северных зонах – 5–6 месяцев для всех возделываемых там пород. Продолжительность многих фенологических фаз зависит также и от агротехники. Распускание почек – начинается с набухания почек и заканчивается образованием розетки листьев. Рост клеток приводит к раздвиганию почечных чешуй. Вдоль почки появляется зеленая узкая полоска – зеленый конус, с появлением которого намечаются работы по опрыскиванию и др. Сама вегетативная почка сформировалась в прошлом году, весной из зачатков листьев она образует розетку, а в ее центре появляется побег. Если почка генеративная, то после выдвижения листочков из нее пробиваются бутоны. Генеративную почку можно вычислить заранее по округлой форме и более крупным размерам по сравнению с вегетативной ростовой. На продолжительность распускания почек влияют: влажность воздуха, температура воздуха и почвы, общее состояние и возраст деревьев и кустарников, породные и сортовые особенности. Генеративные почки распускаются на З 5 дней раньше ростовых. Это закономерно для большинства пород. Период от набухания почек до их распускания составляет 7 16 дней у яблони, груши и айвы, 10–12 – у абрикоса, 13–30 – у миндаля, 13–20 – у грецкого ореха на юге России. Если весна ранняя и сухая, продолжительность фенофаз сокращается.

Цветение – в нормальных условиях протекает в течение 5–8 дней. Сначала зацветают лещина и фундук, за ними миндаль, абрикос, алыча, черешня, вишня, европейские сорта сливы и груши, яблоня и айва. Чем позже цветет порода, тем меньше вероятность попадания цветков и завязей под губительное воздействие заморозков. Фенофазу цветения делят на 3 временных отрезка:

- начало цветения, когда на растении распускается 25 % цветков,

- массовое цветение – 75 %;

- окончание цветения – при 75 % опавших цветков.

Цветение протекает нормально, если температура воздуха поднимается до 8 12 °C. По времени начала цветения сорта делят на 3 группы – ранние, средние и поздние . По многолетним данным, в Подмосковье груша зацветает и проходит данную фенофазу с 3 по 23 мая, яблоня – с 12 по 30, слива – с 4 по 22, вишня – с 5 по 22. Резкое потепление может несколько сократить период цветения, но последовательность протекания цветения по породам сохраняется каждый год. Только часть цветков (5-15 %) используется деревом для закладки урожая, остальные распускаются только для подстраховки на случай больших заморозков, сильных ветров и прочих стихийных бедствий.

Рост побегов. Эта фенофаза распространяется на период от распускания почек до образования верхушечной почки на вызревшем и прекратившем рост побеге. Одни и те же культуры на юге проходят данную фенофазу быстрее, чем на севере.
Распустившаяся вегетативная почка сначала удлиняет свою ось, на участке с почечными чешуйками появляются годичные кольца и формируются зачаточные спящие почки. Позднее появляются зачатки листьев и пазушные почки. Эта фаза сопровождается нарастанием междоузлий. Чем короче побег, тем менее заметно растяжение междоузлий вдоль побегов. Сначала наблюдается замедленный рост, потом он резко усиливается, иногда намечается волнообразный рост с последующей летней приостановкой, после чего начинается так называемый вторичный рост, что вызывается перебоями в водоснабжении растения или резкими колебаниями влажности, неправильными поливами. Урожайность деревьев в значительной степени определяется длиной новых побегов и количеством листьев на них. В нечерноземье период летнего роста побегов имеет 1 волну и составляет 60–80 дней для взрослых плодоносящих растений яблони. Самый сильный прирост образуется в июне, когда в сутки длина побега увеличивается на 1,5–5 мм в условиях оптимального обеспечения светом, пищей и водой. Самые крупные листья образуются на наиболее длинных приростах. В июле начинается летний покой для роста побегов. Но осенью рост корней продолжится, хотя побеги уже не изменят своей длины до новой весны.

Вызревание тканей. Эта фенологическая фаза наступает, когда замедляется или прекращается вегетативный рост. Клетки прекращают деление, ранее сформировавшиеся ткани, готовясь к понижению температуры, накапливают запасные питательные вещества (жиры, крахмал и др.). Только достаточно вызревшая древесина способна на следующий год весной обеспечить нормальное прохождение очередных фенологических фаз, связанных с активным ростом побегов, цветением и пр.

Закладка и дифференциация генеративных почек. Продолжительность этого периода зависит от: типа плодового образования, места его расположения на растении, возраста дерева и возраста плодового образования, породы и сорта, агротехники в саду, природных условий. Закладка генеративных почек у яблони проходит с 11 июня по 21 августа, у груши – с 21 июня по 12 августа, у сливы – с 21 июня по 9 августа, у вишни – с 9 июня по 2 августа. В сухие периоды вегетации генеративные почки начинают закладываться раньше, чем при высокой влажности воздуха и почвы. Как только приостановится рост обрастающих веточек, через 2–3 дня деревья приступают к закладке цветковых почек. Доказано, что в условиях Подмосковья при температуре выше нуля у ряда пород почки на плодоносящих деревьях дифференцируются в январе и феврале.

Рост и развитие плодов. От оплодотворения до созревания плодов проходит: у земляники – 25–35 дней, у малины – 35–45, у косточковых – 60 120, у семечковых – 60–70. Сначала молодые завязи имеют травянистый вкус. Со временем нарастает масса плода и внутри происходит накопление сахара, превращение крахмала в сахариды; соотношение сахара и яблочной, уксусной и других кислот определяет в дальнейшем вкусовые особенности сорта. После полного созревания плодов содержание пектинов, повысившееся вначале, немного снижается. Увеличивается содержание летучих эфиров. В верхнем слое околоплодника (экзокарпия) разрушается хлорофилл, появляется антоциан и другие красящие вещества, делающие плод ярким и привлекательным. Твердая ткань мякоти (мезокарпия) размягчается, приобретая характерный запах. Значительные изменения происходят в семенных камерах: темнеют семена, приобретая темно коричневый цвет, плодоножки становятся тоньше, уменьшается прочность отрыва плодов. Если их не убрать вовремя, они опадают под воздействием собственной тяжести

Листопад. К листопадным растениям относятся почти все плодовые и ягодные растения, которые сбрасывают на зиму листву.

Листопад – это форма приспособления плодовых и ягодных культур к сложившимся климатическим условиям. Осенью в тканях растения начинает накапливаться крахмал, который при понижении температуры переходит в сахар, в клетках одновременно накапливаются жиры в виде стойких к замерзанию масел. Подготовка растений к морозам определяется временем окончания роста. Запаздывание может стать причиной сильных подмерзаний и даже гибели кустарников и деревьев. Время сбрасывания листвы зависит от ухода и погодных условий.

Период покоя. После завершения периода вегетации наступает четко выраженный покой. Благодаря ему растение может переносить неблагоприятные условия зимнего времени. Началом вступления растения в период покоя считают завершение опадания листьев осенью. Растения, сбросившие листья, к этому времени имеют вызревшие ткани и перестают терять влагу. Уменьшается газообмен, в месте прикрепления плодоножек образуется плотная пробковая ткань. Однако внутри растений продолжаются некоторые биохимические процессы: повышается содержание азотных соединений в клетках, усиливается гидролиз крахмала. В этот период растения умеренного пояса нуждаются в понижении температуры: без воздействия холодов почки не смогут тронуться в рост, они обязательно должны пройти период глубокого покоя. Только после этого растения переходят в следующую фазу – вынужденного покоя, в данной фазе они уже готовы к вступлению в период вегетации.

Подобная закономерность касается только надземной системы: корни лишены естественного (глубокого) покоя, они продолжают работу в земле даже при температурах ниже нуля, для корневой системы природа выделила только вынужденный покой. Продолжительность периода покоя самая большая у семечковых пород, им значительно уступают косточковые.

В сезонном развитии растений установлено (для всех типов растительности) пять фенологических фаз:

Фаза вегетации – появление ростков, развертывание листьев, облиствение.

Фаза бутонизации – появление сформировавшихся, но очень маленьких, едва заметных невооруженным глазом бутонов.

Фаза цветения – отмечается по раскрыванию первых цветков; массовое цветение – раскрывается более половины цветков; конец цветения – раскрытыми остаются единичные цветки.

Фаза плодоношения: начало плодоношения – опадает околоцветник, набухает завязь и завязываются плоды; созревание плодов – изменяется окраска плодов; обсеменение.

Фаза отмирания – отмирание надземных органов.

Фенологические фазы у водных растений, цветущих под водой, останавливаются по тем же признакам, как и у наземных растений. Трудно бывает проследить за наступлением фенологических фаз у растений, проходящих полный цикл развития под водой.

огородникам и садоводам

Есть наблюдения короткие, которые завершаются в течение нескольких дней, например наблюдения над распусканием листьев, над цветением и т. п. Другие наблюдения продолжаются значительно дольше, в течение четырех — шести недель, например, наблюдения над ростом молодых побегов, над развитием почек в пазухе листа и т. п.
Наконец, есть наблюдения, продолжительность которых охватывает почти весь сезон: с весны до поздней осени. К ним относятся наблюдения, связанные с длительными опытами, а также систематические наблюдения над сезонными изменениями в развитии растений сада.
Время от набухания почек до окончания листопада, в течение которого плодовые растения растут, развиваются, называется периодом вегетации. Остальное время года растения находятся в периоде покоя.
В течение периода вегетации можно подметить у плодовых деревьев и кустарников ряд внешних изменений, которые каждый год повторяются и наступают в определенной последовательности; они называются фазами развития.
Наука, которая изучает ход сезонных изменений у растений, называется фенологией. Поэтому фазы развития называются еще фенологическими фазами или соокращённо — фенофазами.
Какие же фазы развития проходит плодоносящее дерево сада? Их несколько: 1) набухание почек; 2) распускание плодовых почек; 3) распускание вегетативных (ростовых) почек; 4) выдвижение соцветий; 5) обособление цветочных бутонов; 6) цветение; 7) завязывание плодов; Н) осыпание излишней завязи; 9) смыкание чашелистиков у завязей; 10) рост плодов; 11) прекращение роста побегов; 12) созревание плодов; 13) листопад.
Наблюдения над фазами развития записываются в дневник, где отмечается дата наступления этих фаз.
Фазы № 2, 4, 5, 6 быстро следуют друг за другом; в целях упрощения некоторые из них можно опустить. За начало наступления фенологической фазы можно считать тот день, когда в нее вступило примерно около 25% объектов, а конец фазы можно отмечать, когда ее прошли примерно 75% объектов.
За окончание роста побегов можно считать дату, когда у большинства из них хорошо сформировалась верхушечная почка.
Надо заметить, что прохождение каждой фазы растягивается на несколько дней. Кроме того, в одном году они протекают раньше, в другом году —позже, это зависит от условий погоды (температуры, освещения, влажности и т. п.).
Если будут замечены какие-либо особые явления, например, преждевременное осыпание плодов в результате повреждения вредителями или после бури, их необходимо отмечать в дневнике в виде дополнительных примечаний к основной форме фенологических наблюдений.
Для наблюдений над смородиной, крыжовником, малиной можно завести более простую форму, отмечая следующие фазы развития: распускание листьев, цветение, созревание плодов, листопад. У земляники следует отметить: начало образования молодых листьев, полное засыхание прошлогодних листьев, цветение, созревание ягод, появление первых усов.
Если иметь сведения о наступлении фенофаз за несколько лет, не трудно вывести средние даты их наступления. По ним можно приблизительно предвидеть время наступления этих фаз в текущем сезоне. Если весна ранняя, то весенние фазы сдвинутся на более ранние сроки по сравнению со средними календарными датами. Если же весна поздняя, то сроки весенних фаз будут отставать от средних дат. Для выведения средних дат наступления фаз развития важно из года в год сохранять дневники наблюдений. По ним можно составить «календарь сада».
При прохождении фаз развития одновременно с внешними изменениями в растении происходят также изменения внутреннего порядка. Поэтому в различные фазы растения предъявляют различные требования к условиям произрастания. Многие работы в саду зависят от этих фаз развития, например ранневесеннее опрыскивание сада от вредителей и болезней проводится обязательно до распускания почек, подзимний полив — после листопада и т. п. С фенологическими фазами согласуются также работы, которые обеспечивают формирование плодовых почек. Закладка этих почек начинается тогда, когда рост вегетативных побегов заканчивается.

Из зимних явлений погоды важно отметить следующее: дату начала прочного снегового покрова; среднюю толщину его в начале, в середине и в конце зимы; дни с оттепелью; дни с гололедицей; дни с очень сильными морозами (свыше —25°); дни с большими перепадами температур в марте, когда резкие переходы от низкой, ночной (—10°, —15°) к высокой, дневной (+10°, +15°), приводят к ожогам коры.
Кроме фенологических наблюдений и наблюдений над погодой, систематические наблюдения необходимо вести над растениями на опытных и контрольных делянках в связи с темой опыта.
Есть немало и других интересных наблюдений над растениями; они будут отмечены при описании работ в саду.
Отдельные странички надо выделить в дневнике для записи проделанных работ, где отмечается: дата, какая работа выполнена, цель работы. Таким образом, в дневнике можно выделить следующие отделы:
1. Наблюдения в связи с темой опыта (или опытов).
2. Наблюдения над погодой.
3. Дневник работ в саду.
4. Разные наблюдения и зарисовки к ним (например, строение цветка, развитие плода, рост побега и т. п.).
В наблюдения в связи с темой опыта необходимо включить следующие сведения: 1) название темы опыта; 2) схема проведения опыта, то есть варианты опыта, их количество и название; 3) количество растений опытных и контрольных (или площадь опытной и контрольной делянки— для земляники); 4) фенологические наблюдения над подопытными растениями.
Зарисовки в дневнике надо выполнять с натуры, а не копировать с книжных иллюстраций. В некоторых случаях следует включить в дневник план садового участка с условными обозначениями пород и сортов деревьев и кустарников.

У зерновых культур принято выделять следующие фенологические фазы:

всходы,
кущение,
выход в трубку,
стеблевание,
колошение (выметывание),
цветение,
созревание.

Прорастание семян считается сложным биологическим процессом, который включает в себя несколько физиолого-биохимических превращений и заканчивается появлением на поверхности почвы первого зеленого листа. Для прорастания требуются вода, тепло и воздух.

У различных культур необходимо следующее количество воды от их массы: овес — 60, пшеница и рожь — 56%, ячмень — 48, кукуруза — 44, просо, сорго, чумиза — 25%. Более крупному зерну с плотной оболочкой, а также с высоким содержанием белка и жира требуется больше времени для набухания. Прорастание может задерживаться или совсем прекращаться, если ограничивается поступление воды, тепла и воздуха. С помощью ферментов в набухшем зерне происходит гидролиз запасных питательных веществ эндосперма. При этом выделяются специальные ферменты (цитаза и амилаза), которые расщепляют крахмал и гемицеллюлозу эндосперма в более простые углеводы (декстрин, мальтоза). Фермент инвертаза превращает тростниковый сахар в глюкозу и фруктозу, которые после их распада используются на дыхание и рост клеток. Фермент протеаза преобразует белки в аминокислоты и аммиак, а липаза — жиры в жирные кислоты и глицерин.

При прорастании зерна происходит распад запасных питательных веществ и образование новых соединений, из которых формируются все органы растения. Вначале начинается рост зародышевых корешков, а затем стебелька. Он покрыт специальным прозрачным чехликом (колеоптиле), который защищает его и первый зеленеющий листочек. При выходе на поверхность почвы он разрывает чехлик. При появлении всходов хлебных злаков у них бывает различная окраска: пшеница — зеленая, рожь — фиолетово-коричневая, ячмень — синевато-дымчатая, хлеба II группы — бледно-зеленая. Появление всходов связано со многими факторами: особенности культуры, влажность, температура, гранулометрический состав и плотность почвы, глубина посева и энергия прорастания семян. Быстрому появлению всходов (через 4—6 дней) способствует теплая и влажная погода, а резкое похолодание тормозит этот процесс.

Кущение. Сначала из подземных узлов стебля образуются придаточные (узловые) корни, а затем появляются боковые побеги.

Чаще всего они формируются из самого верхнего, который называется узлом кущения и находится на глубине 1—3 см от поверхности почвы. Именно на нем образуется большинство боковых побегов и придаточных корней, которые принято называть мочковатой корневой системой. Первый подземный узел формируется на 5—7-й день после появления всходов у большинства хлебов I группы (рожь, пшеница и ячмень) или одновременно с ними — у хлебов II группы (просо, сорго, кукуруза, рис) и овса.

Узел кущения является очень важным органом у злаковых растений, так как от степени его развития зависят формирование надземной массы и корневой системы, засухоустойчивость, зимостойкость и др. Частичное повреждение его приводит к задержке роста растений, а отмирание — к их полной гибели. Общей кустистостью называется число стеблей (побегов), приходящихся на одно растение. В полевых условиях у озимых культур формируются 5-8 стеблей в одном кусте, у яровых — 2-3, а при благоприятных условиях их число может достигать до 5-10 и больше. Продуктивная кустистость определяется числом стеблей на одном растении, которые дают зерно. Если боковые побеги формируются поздно, то на них не успевает образоваться и созреть зерно. Побеги с недозревшим зерном называются подгоном, а неколосящиеся — подседом. При оптимальных почвенно-климатических условиях высокая урожайность зерновых культур бывает, если общая кустистость составляет 5— 8 побегов, в том числе продуктивная — 2—3. На таких стеблях формируются крупные колосья и зерна. Энергия кущения и кустистость зависят от многих факторов (водно-воздушный, тепловой, пищевой и световой режимы, вид и сорт растения, качество семян, срок посева, норма высева и др.). У отдельных культур начало кущения отмечается в разное время (хлеба I группы — при образовании 3—4 листьев, хлеба II группы — в фазе 5-8 листьев).

Выход в трубку. Во время кущения у зерновых культур начинает формироваться стебель (соломина).

Междоузлия, вначале имеющие вид поперечных рубчиков у основания зачаточного колоса (метелки), удлиняются. Началом выхода в трубку считается то время, когда внутри листового влагалища главного стебля на высоте 5 см от поверхности почвы можно прощупать стеблевой узел. Иногда фазой выхода в трубку ошибочно считается простое удлинение листового влагалища (например, такое явление часто бывает осенью у переросших озимых культур). Вначале удлиняется нижнее междоузлие, затем второе, третье и т. д., причем каждое новое обгоняет в росте предыдущее. Такое формирование стебля (соломины) у злаков принято называть вставочным (интеркалярным). Соломина у хлебов первой группы — полая, у хлебов второй группы заполнена сердцевиной.

Колошение (выметывание). Колос (метелка) и колоски начинают закладываться еще в фазе кущения. Фаза колошения считается наступившей, когда колос (метелка) на 1/3 часть выходит из влагалища верхнего (флагового) листа главного стебля. Формирование метелок (султанов) у кукурузы происходит раньше по сравнению с женскими соцветиями (початками). Дальнейшая дифференциация колоса (метелки) начинается при температуре +15°С и выше. От выхода в трубку до выколашивания (выметывания) зерновые культуры предъявляют повышенные требования к теплу, свету, влажности почвы и питательным веществам, так как в это время идет усиленный рост и формирование колоса (метелки).

Цветение — оплодотворение. Почти у всех зерновых культур (кроме озимой ржи) цветение начинается вскоре после выколашивания (выметывания).

При засухе и других неблагоприятных условиях цветение у ячменя может происходить во влагалище листа. В это время начинают раскрываться цветковые чешуи и появляются созревшие пыльники и рыльца. У ржи и пшеницы цветение начинается в средней части колоса. У проса, сорго и овса этот процесс от верхних колосков постепенно переходит к основанию метелок. Установлено, что цветение очень быстро реагирует на неблагоприятные экологические условия (резкое повышение и понижение температуры, засуха, дожди и сильные ветры). При этом происходит неполное опыление, что приводит к частичной озерненности колосьев, метелок, початков (череззерница).

Созревание. Развитие завязи и формирование зерна начинается после оплодотворения цветка.

Ускорению созревания хлебов способствуют ранние сроки сева, повышенная густота стеблестоя, применение фосфорно-калийных удобрений, а также теплая ясная и сухая погода. Наоборот, влажная погода и орошение, а также изреженные посевы тормозят этот процесс. Высокая температура, воздушная и почвенная засуха в период налива способствуют «запалу» или «захвату» зерна. При этом налив уменьшается, а зерно формируется щуплым и морщинистым, что приводит к резкому снижению урожая и его качества. Очень дождливая и теплая погода способствует «стеканию» зерна за счет гидролиза крахмала в нем и выщелачивания водой растворенных веществ. Установлено, что для нормального созревания зерновых культур требуется определенная сумма активных температур. Если в дождливую погоду уборка сильно затягивается, то это может привести к прорастанию зерна в колосьях на корню и в валках. На севере Европейской части страны и в Сибири при дождливой и холодной погоде уборка часто проходит с большим запозданием, что приводит к повреждению заморозками недозревшего зерна. Это является причиной резкого снижения урожая такого «морозобойного» зерна и его качества. Массовое распространение различных болезней и вредителей также может способствовать уменьшению урожая и ухудшению качества зерна.

Известно, что основной причиной полегания хлебов является недостаточная освещенность нижних междоузлий при мощном росте и развитии надземных вегетативных органов.

Это приводит к вытягиванию клеток и уменьшению толщины их стенок. Нижние ослабленные междоузлия не выдерживают большой тяжести надземной массы, в результате чего растения полегают. Если это произошло рано, то за счет разрастания листовых узлов еще может произойти выпрямление соломины; при полегании после выколашивания никаких изменений в посеве уже не происходит. Чтобы не допустить полегания зерновых культур, рекомендуется применять специальные препараты (ретарданты). Так как они хорошо растворяются в воде и свободно проникают в растения, то нижние междоузлия становятся более короткими и толстыми. При этом высота растений уменьшается на 15-25 см, что способствует повышению устойчивости их к полеганию. Установлено также, что эти препараты способствуют повышению устойчивости к засухе и заболеваниям корневыми гнилями за счет стимулирования роста корневой системы.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

В процессе исторического развития (филогенеза) растения, попадая в различные экологические условия, претерпевали изменения. Приобретенные признаки передавались по наследству из поколения в поколение. В онтогенезе (от начала до конца индивидуальной жизни растения) в зависимости от условий среды идет рост и развитие овощных растений.

Рост — это процесс новообразования отдельных составных частей клеток и органов, сопровождающийся увеличением размеров и массы растений. Развитие - это процесс качественных изменений, происходящих в точках роста растений, который приводит к появлению генеративных органов и плодоношению.

Оба эти процесса взаимосвязаны и взаимообусловливают один другой, ив то же время они в известном смысле являются автономными, т. е. протекающими самостоятельно. Например, в период зимнего хранения маточников (корнеплодов, луковиц, кочанов) в конусах нарастания могут проходить качественные изменения, и после высадки их в поле быстро образуются стебли, а затем начинается цветение и плодоношение.

Фазы роста

В течение своей жизни растения проходят несколько фенологических фаз. Каждая фаза характеризуется определенными морфологическими изменениями, которые можно наблюдать невооруженным глазом. Таких фаз насчитывается десять:

1. покоящееся семя;

2. набухание семени;

3. прорастание семени;

4. появление всходов;

5. рост вегетативных органов и, формирование органов запаса;

6. рост стебля и его боковых ответвлений;

10. созревание плодов.

Первая фаза развития овощных растений характеризуется замедленными темпами жизнедеятельности растений, что обусловливается наличием в семенах небольшого количества влаги. В этой фазе растения могут успешно переносить неблагоприятные условия среды.

Во второй фазе растения поглощают большое количество воды, благодаря чему семена увеличиваются в объеме. В семенах начинается активная деятельность ферментов, которые гидролизуют сложные органические соединения в более простые. Под влиянием ферментов белки распадаются до аминокислот, жиры — до липоидов, полисахара — до моносахаров. Наличие удобоусвояемых питательных веществ для зародыша семени способствует его пробуждению.

Третья фаза развития овощных растений характеризуется активным ростом зародыша, благодаря чему оболочка семени разрывается и образуется корешок, который быстро увеличивается в размере.

Четвертая фаза характеризуется появлением из почвы семядольных листочков. К этому времени запасные питательные вещества семени истощаются, растения переходят к самостоятельному (автотрофному) питанию, начинают усваивать углекислый газ семядольными листочками и поглощать корнями минеральные соли из почвы.

В пятой фазе овощные растения развивают мощную корневую систему и ассимиляционный аппарат, благодаря деятельности которых происходит накопление питательных веществ и отложение их в органы запаса. Конечным этапом этой фазы является формирование продуктовых органов (овощей): кочанов, корнеплодов, луковиц, клубней, корневищ. Плодовые овощные растения к этому времени накапливают такое количество питательных веществ, которое способствует активному формированию генеративных органов.

Шестая фаза характеризуется сильным ростом стеблей. На рост побегов расходуется большое количество питательных веществ, которые поступают не только за счет ассимиляции из почвы и воздуха, но и из органов запаса. В практике имеют место случаи преждевременного образования стеблей еще до того, как сформируются органы запаса. Однако это явление вызывается чаще всего неблагоприятными условиями среды (недостаток влаги, высокая температура и т. д.), и его следует считать аномальным. Переход к шестой фазе у двулетних и многолетних растений наблюдается на второй год жизни, а у однолетних он происходит мало заметно в первый же год.

При наступлении седьмой фазы на стеблях образуются бутоны. В эту фазу продолжается активный рост основных стеблей и боковых ответвлений а вместе с ними и увеличивается количество листьев.

Восьмая фаза развития овощных растений наступает после распускания бутонов. Происходит опыление цветков, после чего семяпочки завязей оплодотворяются. Конечным этапом этой фазы является отмирание и опадение (или усыхание) лепестков.

Девятая фаза развития овощных растений характеризуется усиленным разрастанием и увеличением в объеме оплодотворенных завязей. По мере роста плодов в них происходит формирование семян и накопление питательных веществ. К концу девятой фазы плоды достигают максимальных размеров.

При наступлении десятой фазы плоды, как правило, не увеличиваются в размерах. В них происходят глубокие физиологические процессы — переход питательных веществ в малодеятельное состояние и потеря влаги. Семена приобретают характерную окраску и достигают полной спелости.

Прохождение фенологических фаз

Прохождение фенологических фаз роста и развития у однолетних, двулетних и многолетних растений протекает по-разному. Однолетние растения все фазы роста и развития проходят в течение года. У двулетних овощных растений в первый год проходят пять фаз, т. е. у них происходит формирование продуктовых органов (корнеплодов, луковиц, клубней). После этого растения переходят в состояние покоя, и в таком виде они могут сохраняться при определенных условиях до будущего года. На следующий год жизни растения проходят все последующие фазы роста и развития. Многолетние овощные растения растут и развиваются, как и двулетние. Различие определяется тем, что после сформирования в первый год жизни органов запаса, например корневищ, они могут возобновлять свой рост в последующие годы.

Периодичность роста овощных растений

В процессе эволюции растения выработали способность переходить от состояния активного роста к состоянию замедленной жизнедеятельности, которое называют покоем. Это является результатом приспособления растений к постоянно повторяющейся смене теплой летней погоды суровыми зимами. Растения, находящиеся в состоянии покоя, способны противостоять низким температурам и другим неблагоприятным условиям.

У однолетних растений состояние замедленной жизнедеятельности наблюдается в фазе семени. У двулетних растений состояние покоя можно наблюдать дважды: в фазе семени и после того, как сформируются корнеплоды, клубни, луковицы, кочаны или стеблеплоды. Используя способность растений находиться в состоянии покоя, человек может создавать запасы овощей и картофеля на длительное время.

Переход в состояние покоя обусловливается созданием жироподобного слоя на поверхности протоплазмы клеток в точках роста. Протоплазма клеток становится более плотной и вязкой. В результате этого процессы дыхания, транспирации и роста почти затухают. Состояние покоя у растений может быть глубоким и вынужденным. Под глубоким покоем следует понимать такое состояние растений, при котором они не могут начать рост даже при наличии благоприятных условий среды. Примером глубокого состояния покоя могут служить свежеубранные клубни картофеля, которые не тронутся в рост, если их посадить сразу же после уборки. Если же эти клубни сохранить до января — февраля в хранилище, то они приобретают способность к прорастанию. Выход, растений из состояния покоя обусловливается биохимическими процессами, протекающими в растениях, в ходе которых сложные органические соединения превращаются в более простые и становятся доступными для почек. После окончания периода глубокого покоя растения приобретают способность к росту. Однако, если условия окружающей среды сложатся неблагоприятно, вегетация не начнется и растения будут пребывать в вынужденном покое. У картофеля, лука и некоторых других культур период глубокого покоя заканчивается через 2—4 мес. после уборки. При дальнейшем хранении они находятся в состоянии вынужденного покоя. Способность, растений находиться в покое или вегетации используется в овощеводстве для управления жизнью растений в нужном направлении. Например, если нужно «заставить» растения быстрее закончить свой рост, прекращают поливы, уменьшают азотное питание, подрезают корневую систему. В других случаях применяют отдельные приемы для выведения растений из состояния покоя с целью быстрейшей их вегетации. Такими приемами являются: теплые ванны для луковиц; воздействие химическими реактивами, например тиомочевиной, этиленхлоргидрином, роданистым натрием. Развитие овощных растений. Выше уже отмечалось, что в растениях наряду с ростом идут процессы развития, т. е. качественные изменения содержимого клеток и органообразовательных процессов, которые, проходят в точках роста растений с момента прорастания семян до созревания новых семян. Почки растений, находящиеся ближе к верхушечной точке роста, бывают более развитыми, чем, в нижней части растения.

Развитие растений происходит скачкообразно и, как правило, в определенной последовательности. Это зависит от условий внешней среды и протекает в виде определенных стадий. Первая стадия определяется тепловым фактором. Ее называют стадией яровизации. Однако правильнее ее называть температурной.

У холодостойких овощных культур (салат, корнеплодные растения, капуста и др.) температурная стадия проходит при низкой положительной температуре от 1 до 5° С. У некоторых холодостойких культур, например репчатого лука, диапазон температур более широкий (от 2 до 18°С). У теплолюбивых культур (огурец, томат, фасоль) процессы развития проходят при тех же температурах, которые необходимы для роста этих культур. После температурной стадии растения, прежде чем приступить к формированию генеративных органов, должны закончить световую стадию, для прохождения которой необходима определенная продолжительность дня.

По отношению к длине все растения делят на 3 группы:

1) растения короткого дня, требующие для своего развития 12 часов;

2) растения длинного дня, которые быстрее переходят к плодоношению при длине дня свыше 14—16 часов;

3) нейтральные, не реагирующие на длину дня. Растениями короткого дня являются огурец, дыня, арбуз, томат, перец, баклажан, фасоль, кукуруза и др. При выращивании этих культур в северных районах в рассадный период укорачивают длину дня до 10-12 часов; Благодаря этому они начинают плодоносить на 6-10 дней быстрее, чем при выращивании на длинном дне.

К растениям длинного дня относятся салат, свекла, шпинат, редис, редька и некоторые другие, которые в условиях длинного, дня быстро заканчивают прохождение световой стадии и выбрасывают стебель. При выращивании этих растений на коротком дне развитие их протекает медленно, они наращивают большую вегетативную массу и образуют стебли позднее. Именно поэтому названные растения почти никогда не образуют стеблей при выращивании в парниках, где искусственно укорачивается световой день путем притенения матами. Аналогичная картина наблюдается при выращивании растений длинного дня в осенний период, когда световой день становится коротким, или при выращивании их в южных районах. К нейтральным растениям относятся капуста, морковь, петрушка, картофель. Говоря о развитии, следует остановиться на продолжительности прохождения стадийных изменений у растений. У таких растений, как салат, редис, шпинат, стадийные изменения заканчиваются за 6-10 дней. Эту группу растений принято называть короткостадийной.

Морковь, петрушка, сельдерей, поздние сорта капусты, брюква проходят температурную стадию за 120-180 дней. Эти растения называют длинностадийными. Промежуточное положение занимают свекла, репа, редька, репчатый лук, заканчивающие температурную стадию за 30—50 дней. Если у однолетних растений все стадийные изменения происходят в первый же год жизни, то у двулетних они протекают главным образом после того, как растения накопят досрочное количество питательных веществ, т.е. в период хранения маточников в хранилищах. Исходя из биологических особенностей растений в период хранения маточников в хранилище поддерживают температуру, благоприятствующую прохождению первой стадии. Если таких условий во время хранения не будет создано, цветочные стебли не образуются. Это явление называется «упрямством». При вегетативном размножении репчатого лука, когда нужно.задержать образование цветочных стрелок, луковицы в зимний период хранят при температуре 0-1 или 20-25° С, чтобы не прошла температурная стадия.

При возделывании двулетних овощных культур на продукцию часто бывают случаи образования у некоторых растений цветоносных побегов в первый же год их жизни. Объясняется появление «цветухи» наследственными особенностями индивидуума, а также нарушением правил семеноводства.

Читайте также: