Влияние факторов внешней среды на рост и плодоношение винограда. Влияние факторов внешней среды на растения
10.6. Влияние факторов внешней среды на рост растений
На рост растений оказывают влияние продукты жизнедеятельности других растений (явление аллелопатии), микроорганизмов (антибиотики, регуляторы роста) и факторы внешней среды.
Свет. Растения воспринимают свет не только как источник энергии, но и в качестве сигнала, характеризующего условия среды. В клетках имеются рецепторные молекулы фитохрома, опосредующие действие света на морфогенез. Фитохром состоит из двух белковых субъединиц и хромофора – незамкнутого тетрапиррола, относящегося к группе фикобилинов. Фитохром синтезируется в форме Ф660, поглощающей красный свет. Под действием красного света он переходит в активную форму Ф730, поглощающей дальний красный свет. Под действием дальнего красного света и в темноте Ф730превращается в Ф660. Фитохром изменяет проницаемость клеточных мембран, регулирует движение хлоропластов и влияет на синтез ферментов и стимуляторов роста гиббереллинов и цитокининов.
Температура. Различают три основные температурные точки: минимальная температура, при которой начинается рост, оптимальная – наиболее благоприятная для роста и максимальная, при которой рост прекращается. В зависимости от приспособленности к температурному режиму различают теплолюбивые (минимальная температура выше 10оС, оптимальная 30-40оС) и холодостойкие (минимальная температура 0-5оС, оптимальная 25-30оС).
Газовый состав. Необходим кислород, так как дыхание поставляет энергию для ростовых процессов, и углекислый газ, который в ходе фотосинтеза восстанавливается до органических веществ. Избыток углекислого газа на короткое время повышает растяжимость клеточных стенок и стимулирует рост клеток (эффект «кислого роста»).
Водный режим. Недостаточное снабжение растений водой задерживает рост побегов и кратковременно стимулирует с последующим торможением рост корней.
Минеральное питание. Для нормального роста необходимо достаточное снабжение всеми питательными элементами. Избыток азота стимулирует рост вегетативной массы, но замедляет процессы дифференцировки и формирование цветков.
10.7. Фитогормоны
Они образуются в процессе обмена веществ растений и оказывают в очень малых количествах регуляторное и координирующее влияние на физиологические процессы в разных органах растения. Различают стимуляторы и ингибиторы роста. Стимуляторы роста, применяемые в сверхоптимальных дозах, способны подавлять ростовые процессы.
10.7.1. Ауксины
Главным представителем ауксинов в растениях является индолил-3-уксусная кислота (ИУК). Она синтезируется из триптофана в верхушке побега. Разрушается ИУК ферментом ИУК-оксидазой. Ауксин стимулирует деление и растяжение клеток, необходим для образования проводящих пучков и корней. ИУК активирует протонную помпу в плазмалемме, что приводит к закислению и разрыхлению клеточной стенки и тем самым способствует росту клеток растяжением. Комплекс ИУК с рецептором транспортируется в ядро и активирует синтез РНК, что в свою очередь приводит к усилению синтеза белков.
10.7.2. Цитокинины
Цитокинины образуются путем конденсации аденозин-5-монофосфата и изопентенилпирофосфата в апикальной меристеме корня. Много цитокининов в развивающихся семенах и плодах. Цитокинины индуцируют в присутствии ауксина деление клеток, активируют дифференциацию пластид, повышают активность АТФ-синтетазы, способствуют выходу почек, семян и клубней из состояния покоя, предотвращают распад хлорофилла и деградацию клеточных органелл. Ткани, обогащенные цитокининами, обладают высокой аттрагирующей способностью. Комплекс цитокининов с белковым рецептором повышает активность РНКполимеразы и экспрессию генов. При этом увеличивается число полисом и активируется синтез белка.
studfiles.net
Влияние факторов внешней среды на рост и плодоношение винограда
Основными факторами внешней среды, влияющими на рост, развитие и плодоношение виноградного растения, являются освещенность, температура, влажность, аэрированность и качество грунта. На перераспределение внешних (топологических) факторов влияет структура рельефа.
Факторы окружающей среды действуют на растение одновременно и комплексно, а степень влияния каждого фактора на растение зависит от уровня обеспеченности их различными взаимозависимостями.
Освещенность
Для хорошего развития виноградного растения определяющее значение имеет длительность дня и ночи. По своей природе виноград относится к растению короткого дня (до 10 ч). При такой продолжительности дня растения развиваются менее интенсивно, раньше и лучше вызревает и развивается корневая система. Если светлый период более длительный (более 10 ч), то затягивается вегетационный период, побеги менее интенсивно растут и плохо вызревают. Такое явление нежелательно, необходимо своевременно применять приемы, регулирующие рост виноградной лозы.
Виноград – светолюбивое растение и при хорошей освещенности кустов в ягодах увеличивается содержание:
- сахаров;
- ароматических веществ;
- ферментов;
- витаминов.
Наиболее положительно на плодоношение и качество ягод влияет приток ультрафиолетовой составляющей солнечных лучей.
При недостатке света ослабляется рост побегов, они истончаются, междоузлия становятся более длинными, плохо вызревают, осыпаются цветки, формируются неполноценные и маленькие грозди. При сильном затенении возможен вариант, когда вообще не закладываются плодоносные побеги, сильно повышается подверженность болезням и существенно снижается морозоустойчивость растений.
Растения винограда необходимо размещать только на хорошо освещенных участках в течение всего светового дня, у южных стен строений, заборов, защищенных от сильных ветров и сквозняков. Ряды располагать с севера на юг и своевременно применять приемы по регулированию освещенности куста.
Температура
Все физиологические процессы в биологических объектах протекают при определенных термических условиях:
- активная жизнедеятельность начинается при наступлении устойчивой среднесуточной температуры воздуха 10 °С;
- массовое распускание почек – при температуре 12 °С.
Температура ниже 14 °С неблагоприятна в период цветения, не обеспечивается нормальное оплодотворение цветков. Целесообразный оптимум составляет 17–27 °С.
Оптимальной температурой для роста побегов, закладки и формирования зимующих глазков, соцветий, гроздей, вызревания лоз и созревания ягод является 20–30 °С, а снижение ее до 15–16 °С в фазу созревания ягод замедляет их созревание. Неблагоприятна температура для этих процессов свыше 30 °С.
Прерывается метаболизм винограда осенними заморозками.
Растущие зеленые побеги и листья повреждаются при –1 °С, набухшие почки – при –3–7 ºС, соцветия – при 0 °С, ягоды – при –2°С. Вызревшая лоза сортов европейско-азиатской группы выдерживает лишь непродолжительные морозы –20–26 °С, многолетние части куста (штамб и рукава) –26–32 °С.
В случае зимних оттепелей растения выходят из состояния глубокого покоя и теряют физиологическую стабильность, повреждаются плодовые побеги. Морозоустойчивость куста зависит от сорта, уровня агротехники и подготовки растения к зиме. Продолжительная температура 0–11 °С без заморозков в конце вегетационного периода положительно влияет на подготовку растений к зимним условиям (происходит «вызревыние» и «закалка» растений). Лучше складывается тепловой режим в период вегетации на участках с южным склоном, у южных стен строений, защищенных от сильных ветров.Влажность Виноград весьма засухоустойчивое растение. Однако содержание влаги в грунте и воздухе существенно влияет на рост, развитие и плодоношение. Только при оптимальной влажности растительных тканей могут нормально протекать физиологические процессы:
- в листьях и побегах воды должно содержаться 60–75 % от их массы;
- в корнях – 60–85 % их массы;
- в плодах – 80–90 % их массы.
Наиболее благоприятные условия водообеспеченности создаются при влажности почвы 75–80 % и относительной влажности воздуха 60–70 %. Повышенная влажность почвы и воздуха способствует развитию болезней, ухудшению опыления, завязывания и качества ягод, затяжной вегетации и снижению зимостойкости растений.
При влажности почвы 90–95 % сдерживается рост корней из-за недостатка кислорода. Слабые дожди, смачивающие только поверхность почвы, пользы не приносят, а лишь способствуют развитию болезней. Сильные ливневые дожди также наносят большой ущерб. От дождей, прошедших в период созревания ягод, происходит их растрескивание и загнивание, снижение сахаристости и плохая вызреваемость побегов. Твердые осадки в виде снега увеличивают запасы влаги в почве и уменьшают ее промерзание. Чем больше и дольше удерживается снег над виноградными кустами, тем лучше перезимовывают растения. Слой снега в 5 см повышает температуру почвы на 4 °С, а слой в 20 см существенно препятствует ее промерзанию.
Снижается влажность тканей при влажности почвы ниже 60 %, а при большем недостатке нарушаются процессы жизнеобеспечения и происходит преждевременное опадание листьев, осыпание завязи, замедляются и прекращаются ростовые процессы.
Аэрация
Движение воздушных масс оказывает заметное влияние на растение. Слабый ветер влияет положительно. При оптимальном проветривании кустов винограда снижается восприимчивость растений к болезням, интенсивнее обеспечивается перекрестное опыление, частично смягчается действие заморозков. Сильные ветры деформируют и травмируют растения, иссушают грунт, сдувают снежный покров.
Для ослабления вредного действия интенсивных горячих и холодных ветров необходимо правильно выбрать местоположение кустов на плантации.
Грунт
Виноград можно отнести к достаточно прихотливым растениям. Однако он может расти и плодоносить на разнообразных типах почв, кроме засоленных почв и почв с близким стоянием грунтовых вод (менее 1м от поверхности земли).
Хорошо растет и плодоносит виноград на почвах с повышенным содержанием карбонатов (извести и мела), а также на малоплодородных песчаных почвах. Морфологическое строение, физические и химические свойства почвы определяют размещение и функционирование корневой системы, а также водный, воздушный и тепловой режимы и обеспеченность растений необходимыми элементами минерального питания.
Существенное влияние на состояние кустов винограда, рост и плодоношение оказывает структурный состав почвы. На рост и плодоношение виноградного растения отрицательно влияет ограничение корневой области каменистыми или плотными, спрессоваными подстилающими слоями грунта и другими естественными и искусственными преградами. Основную часть минерального питания растения получают из верхнего слоя почвы, который должен быть достаточно мощным, плодородным, с хорошими физическими и агрохимическими свойствами. Это достигается предпосадочным и послепосадочным окультуриванием, внесением органических и минеральных удобрений в необходимых дозах, с учѐтом того, что грунт, как и другие факторы климата, существенно влияет на рост, развитие и плодоношение виноградного куста.
Закономерность реакции растений на факторы внешней среды
Взаимодействие растений со средой обитания (почвенной и воздушной) основывается на общих биологических законах, а именно:
- незаменимости и равнозначности факторов жизни,
- неравноценности факторов среды,
- минимума, оптимума и максимума факторов жизни,
- совокупного действия факторов жизни.
Первый закон устанавливает: ни один из факторов жизни растений — тепло, влага, свет, воздух, питательные вещества — не может быть заменен никаким другим. Из второго закона следует, что кроме обязательных факторов жизни имеются случайные необязательные факторы среды. К последним относятся такие факторы, без которых растение может существовать (например, облачность, ветер, механический состав почвы и другие, а также все антропогенные факторы). Влияние факторов среды на жизнь растений неравноценно, они могут усилить или ослабить влияние факторов жизни.
Закон минимума, оптимума и максимума определяет степень обеспеченности растений факторами жизни. При оптимальной обеспеченности всеми факторами жизни растение до предела реализует заложенные в нем генетические возможности роста, развития и продуктивности. При уменьшении или увеличении дозы какого-либо фактора жизни жизнедеятельность растений ограничивается в первом случае от недостатка, во втором — от избытка фактора; при минимуме или максимуме одного или нескольких факторов жизни происходит полная подавленность роста растений. Но ограничивающее действие факторов жизни, находящихся в минимуме или максимуме, не одинаково. Оно зависит от дозы других факторов. Здесь уже проявляется четвертый закон — закон совокупного действия факторов жизни, в соответствии с которым оптимальные условия среды обитания формируются при гармоническом сочетании всех основных факторов жизни. Таким образом, среда обитания растений складывается из факторов жизни и факторов внешней среды. И факторы жизни, и факторы среды осуществляют свое влияние на рост, развитие и продуктивность растений через почвенные и погодно-климатические условия.
Любой фактор жизни растений может быть представлен в минимальной, оптимальной и максимальной дозах. Фактор жизни, имеющий дозу ниже минимума или выше максимума, становится для растений экстремальным. И в том, и в другом случае в растениях происходят необратимые изменения, ведущие к их повреждению или гибели.
Рассмотрим схему реакции растений на разные дозы факторов жизни.
Если представить зону оптимальной дозы фактора жизни как зону активного роста (активной вегетации), то она займет в почве и воздухе определенный интервал, в пределах которого рост и развитие растений при обеспеченности другими факторами жизни будет протекать наиболее активно. При уменьшении или увеличении дозы хотя бы одного из факторов жизни (температуры, света, влаги, элементов минерального питания и др.) активный рост растений затормаживается и в конечном итоге прекращается из-за его недостатка или избытка. При этом в растениях возникают процессы адаптации к недостатку или избытку этого фактора. Физиологические процессы у растений в зонах активной вегетации и адаптации протекают не одинаково и имеют свои особенности. Так, в зоне адаптации часть белков, находящихся в растениях в зоне активного роста, заменяется на иной вид белков — стресс-белки.
Происходят и другие изменения. При возвращении из зоны адаптации снова в зону активной вегетации рост и развитие растений восстанавливаются, но пребывание в зоне адаптации оставляет свой негативный след. И в первую очередь это сказывается на увеличении у растений продолжительности вегетационного периода.
При дальнейшем уменьшении или увеличении дозы фактора жизни растения попадают в зону повреждения: от его недостатка или избытка происходит разрушение структуры клеток, образование вредных продуктов распада и т. д. В зонах повреждения, как правило, наступают необратимые изменения. Если же растения возвращаются в зону активной вегетации в результате регенерации и продолжают вегетацию, то их пребывание в зоне повреждения оставляет значительно больший негативный след, чем пребывание в зоне адаптации. За зонами повреждения следуют зоны гибели, или летальные зоны, когда растения погибают от избытка или недостатка фактора (факторов) жизни. Такова схема реакции растений на разные дозы факторов жизни.
Принято выделять несколько групп факторов внешней среды. Нас интересуют абиотические факторы. Они представляют собой совокупность условий неорганической среды, влияющих на растения. К абиотическим факторам относятся химический состав атмосферы и почвы и климатические условия (тепло, влага, свет). Если хотя бы один из факторов находится в минимуме, то при обеспечении всеми другими факторами жизни урожай сформируется на уровне фактора, находящегося в минимуме. Этот закон в свое время К. А. Тимирязев наглядно представил в виде кадки, у которой каждая клепка (дощечка боковой стенки) означала фактор жизни. Уровень воды в кадке, соответствовавший продуктивности, определялся самой короткой клепкой, т. е. фактором в минимуме. Мы использовали эту идею применительно к нашим данным.
Влияние обеспеченности растений факторами жизни на их продуктивность
На рисунке показано влияние на продуктивность обеспеченности растений факторами жизни. Здесь продуктивность определяется также по фактору, находящемуся в минимуме. На рисунке таким фактором является температура почвы. Следует отметить, что садоводу-любителю надо стремиться выделить фактор или факторы, находящиеся в определенный момент в минимуме. В таких случаях в зависимости от сложившейся обстановки или подбирают растения под имеющиеся условия, или «подгоняют» условия под биологию растения, как бы «угождая» ему. На практике зачастую делают и то и другое одновременно, стихийно, не отдавая себе в этом отчета. Обычно подбирают культуры и сорта в соответствии с климатом и почвенными условиями участка и в то же время приемами агротехники влияют на микроклимат, исходя из требований возделываемых растений.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
Факторы внешней среды в жизни плодовых растений Реферат
Реферат на тему: «Факторы внешней среды в жизни плодовых растений»
Выполнила Лазарева Александра
План.
1) Свет.
2) Температура.
3) Вода.
4) Почва.
5) Элементов питания в жизни плодовых растений
Плодовые растения - ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ ПЛОДОВЫХ РАСТЕНИЙ
Из условий внешней среды, влияющих на рост и развитие плодовых растений, наибольшее значение имеют:
освещение, температурный и водный режимы местности, качество почвы и материнской породы, подвижность воздуха. Действие этих условий на растение всегда проявляется при сложном взаимодействии друг с другом, но это не исключает специфичности проявления каждого в отдельности.
Свет. Свет является единственным источником энергии для синтеза растениями органического вещества. В этом заключается его главное значение.
Но свет оказывает влияние также и на транс-пирацию воды, изменение температуры и обводненности тканей, образование отдельных органов растений, скорость и направление роста.
Растения многолетних насаждений освещаются верхним прямым и рассеянным солнечным светом, боковым светом с открытой стороны, боковым отраженным светом и нижним отраженным от поверхности земли. Больше света растение получает сверху. Боковой свет с открытой стороны по интенсивности и качеству зависит от величины свободного пространства перед растением и от направления по странам света.
Наиболее сильно освещаются растения боковым южным светом, слабее - восточным и западным и слабо - северным. Интенсивность отраженного света определяется качеством отражающей поверхности. Окружающие деревья обычно отражают не больше 20-25% падающего на них света, светлая песчаная почва - от 18 до 40, трава - 23-33, чернозем сухой - 14, чернозем влажный -
Все основные плодовые породы светолюбивы. Недостаток освещения ведет к увеличению высоты дерева. При недостаточном освещении на дереве меньше образуется боковых побегов, возрастает оголенность сучьев побеги растут тонкими, с удлиненными междоузлиями. Уменьшается количество активных, а возрастает количество спящих почек.
Листья тонкие, рано желтеют и опадают. Затенение уменьшает количество плодовых образований, плодов и их размеры. Ухудшается вкус плодов, ослабляется интенсивность окраски и ароматичность.
Резкая неравномерность освещения дерева приводит к однобокому развитию ветвей. При общей затененности дерева усиливается развитие ветвей на стороне дерева, обращенной к югу.
Из основных плодовых культур наиболее требовательны к освещению персик и абрикос, менее требовательны черешня, айва, груша, слива, яблоня и вишня.
У всех плодовых пород требовательность к свету возрастает при перемещении их с юга на север. С увеличением возраста дерева заметно возрастает и светолюбивость. Плодоносящие деревья более болезненно реагируют на недостаток света, чем молодые.
Требовательность к свету изменяется и по фазам развития деревьев:
Наименьшая она в период покоя, а наибольшая - весной в период цветения и начала роста побегов.
Чем активнее жизнедеятельность дерева, чем выше урожайность его, тем острее оно реагирует на ухудшение условий освещения.
Плодовые деревья чувствительны не только к обилию или недостатку света, но и к чередованию дня и ночи (фотопериодизм) и продолжительности освещения. Так, персик, абрикос, грецкий орех развиваются и плодоносят только в условиях короткого дня.
Условия светового режима меняются по мере увеличения возраста насаждений. Молодые деревья получают полное для данной местности освещение, так как размещаются на площади, отведенной с учетом потребности взрослого растения. Увеличение размеров кроны уменьшает освещение каждого дерева, хотя общее количество света, падающего па зту площадь, остается неизменным.
Молодые деревья не только получают наибольшее количество света, но и более разностороннее по направлению. При увеличении размеров дерева боковое и нижнее освещение уменьшается, свет все более приобретает одностороннюю вертикальную направленность, в силу чего условия освещения нижней части кроны значительно ухудшаются. Внутри кроны взрослого дерева неизбежно возникает затенение.
При этом создаются две зоны освещенности. В зоне избыточного освещения (самая наружная) на листья падает света больше, чем они могут его использовать (особенно в верхней части кроны). Вторая зона простирается на 100-150 см внутрь кроны (в зависимости от силы наружного освещения).
Эта зона интенсивно освещена и наиболее продуктивна - в ней сосредоточена наибольшая часть работающих активно листьев. В третьей зоне освещение не обеспечивает продуктивной работы листьев. Она занимает центр округлой кроны, со смещением ниже геометрического центра и несколько в северную часть дерева. Пока деревья не достигнут высоты 3,5 м и диаметра 3 м, они при любом типе кроны не имеют зоны недостаточного освещения.
Но по мере дальнейшего роста кроны возникает и постепенно увеличивается в размерах непродуктивная зона. У взрослого дерева с крупной округлой кроной непродуктивная зона может занимать более 50% всего объема кроны.
Температура. Верхние температурные границы жизни для большинства плодовых растений близки к 50-55°. Но температура выше 33-35° отрицательно влияет на растение, нарушая обмен веществ и вызывая повреждение отдельных тканей. Температура ниже минус 25-30° так же опасна для жизни плодового растения.
Минимальные температуры зимы чаще всего определяют возможность районирования тех или иных пород и сортов. Оптимум температуры для плодовых растений находится в пределах 15-25° среднесуточной температуры, но с обязательным снижением ее ко времени перехода к периоду покоя.
Наиболее требователен к теплу и продолжительности вегетационного периода персик, несколько меньше - абрикос, черешня, айва и зимние сорта груши. Далее идут в порядке убывающей требовательности:
зимние сорта яблони, поздние сорта сливы, осенние сорта груши, яблони, ранние сорта сливы, летние сорта груши, яблони.
При недостатке тепла и укороченном по сравнению с необходимым вегетационном периоде ухудшается подготовка растений к зиме, снижается их урожайность, ухудшается качество плодов.
Устойчивость к низким температурам у различных частей дерева неодинакова. Цветы повреждаются уже при минус 2-2,5° (а у черешни и сливы даже при минус 1,5°). Плоды могут выдерживать кратковременное снижение температуры до минус 2-3°, по после этого легко осыпаются с деревьев.
При температуре минус 4-5° повреждаются листья и другие зеленые части растений.
Плодовые почки у всех пород менее стойки к низким температурам, чем ростовые. У персика гибель плодовых почек возможна при минус 18-20°, у груши - 23-24°, у яблони - 27-30°, однако это во многом зависит от состояния почек и внешних условий. Ростовые побеги устойчивее, чем плодовые, но при задержке вызревания древесины у них чаще повреждаются концы прироста.
Зимой сердцевина и древесина ветвей и ствола чаще повреждается морозами, чем камбиальные ткани. При раннем наступлении морозов, когда дерево еще неполностью подготовилось к зиме, сильнее других тканей повреждается камбий. Многолетние ветви чаще всего повреждаются во внутренней части развилок, а ствол - у своего основания.
Менее устойчивы к низким температурам, чем надземная часть, корни дерева. Корни всех плодовых пород, обнаженные при выкапывании, осенью легко повреждаются даже при снижении температуры до минус 3°. Защищенные почвой корни повреждаются только в бесснежные и особо морозные зимы.
Способность без повреждений переносить низкие температуры прежде всего зависит от биологических особенностей породы и сорта. На Украине наибольшей устойчивостью к низким температурам обладает яблоня и вишня. Менее устойчива слива, еще менее устойчивы груша, айва, черешня и наиболее чувствительны к низким температурам абрикос, персик и миндаль.
Сорта также имеют различную устойчивость к понижению температуры - ранние сорта более устойчивы, чем поздние (возможны и исключения). Сорта местной селекции устойчивее к низким температурам, чем сорта, созданные в иных климатических условиях. У сортов, привитых на слаборослых подвоях (М VIII и М IX для яблони, айва для груши, миндаль для персика), снижается устойчивость к низким температурам.
Устойчивость к низким температурам изменяется в зависимости от состояния дерева и отдельных его частей. Она наибольшая во время глубокого покоя, снижается при переходе в период вынужденного покоя, нарушаясь при колебаниях температуры. Легко возникают повреждения от низких температур осенью и в начале зимы, когда период покоя только начинается.
Молодые деревья имеют относительно устойчивые многолетние ветви, но в случае затянувшейся вегетации получают повреждения однолетние приросты. Деревья старше трех-четырех лет (до первых больших урожаев) устойчивее к низким температурам, чем деревья иного возраста.
Устойчивы к понижению температур и плодоносящие деревья, если они не истощены большим урожаем, вредителями или болезнями.
Легче всего повреждаются низкими температурами старые деревья с угасающим плодоношением.
Влияние низких температур зависит от того, как сочетаются они с другими природными условиями. Наиболее опасно резкое снижение температуры осенью, наступление морозной зимы после засушливого лета, чередование оттепели и мороза во второй половине зимы, сочетание мороза с сильным сухим ветром и т. п.
Вода. Для плодовых растений большое значение имеет влажность почвы и воздуха. Сухость воздуха даже при избытке влаги в почве вызывает повреждение наиболее нежных активных тканей растения (гибель цветков и листьев во время суховея, зимнее высыхание).
Особенно чувствительны к сухому воздуху (относительная влажность ниже 40%) слива, айва, зимние сорта груши, малина, земляника, смородина. Наиболее устойчивы к сухости воздуха персик, абрикос, миндаль.
Повышенная влажность воздуха ведет к усиленному распространению грибных болезней, способствует летнему перегреву листьев и побегов, ухудшает условия опыления при цветении.
Плодовые растения требовательны к воде, расходуют в год до 7-8 тыс. кубометров на гектар и положительно отзываются на орошение даже при 700-800 мм осадков в год.
Для нормального обеспечения плодовых растений водой влажность почвы на глубине расположения корней должна быть не меньше 60% предельной полевой влагоемкостн для легких, 70% для средних и 80% для тяжелых по механическому составу почв.
Избыток воды в почве вызывает отмирание корней из-за недостатка кислорода, приводит к растрескиванию плодов черешни, сливы, вишни, яблони, усиливает камедетечение у косточковых пород, затягивает рост однолетних побегов, задерживает вызревание всех тканей и ослабляет зимостойкость деревьев. В условиях избыточного увлажнения ухудшаются вкус и аромат плодов, снижается продуктивность насаждений.
Недостаток воды в почве ведет к ослаблению роста деревьев, уменьшению облиственности, образованию мелких недоразвитых листьев деревья плохо обеспечивают себя запасными органическими веществами и часто страдают от морозов даже в не очень суровые зимы. При систематическом недостатке воды плохо закладываются почки, образуются мелкие плоды, часто уродливые и легко осыпающиеся с дерева. У сливы, абрикоса и персика растрескиваются косточки.
В условиях ежегодного недостаточного увлажнения деревья быстро стареют, проявляют сильную периодичность плодоношения и преждевременно погибают. При особенно остром временном недостатке воды деревья летом сбрасывают листья и плоды.
Наибольшее количество воды деревья поглощают во время цветения и активного роста. Потребность в воде повышается в меру созревания плодов. После сбора урожая потребность в воде снижается, но очень медленно. Недостаток влаги в это время отрицательно влияет на подготовку деревьев к зиме.
Наименьшая потребность в воде у деревьев в зимний период, но и в это время нужна нормальная влажность почвы (80-85% предельной полевой влагоемкостн).
Молодые деревья в первый год после посадки очень требовательны к воде (особенно груша) - водный режим определяет их приживаемость. В период формирования крон потребность деревьев в воде велика и в значительной мере удовлетворяется имеющимися запасами влаги в почве (лишь частично орошением). Потребность деревьев в воде резко возрастает вначале и достигает максимума ко времени полного плодоношения.
У стареющих деревьев она несколько снижается.
Наиболее требовательна к обеспечению водой яблоня (особенно зимние сорта и деревья, привитые на слаборослых подвоях), айва, груша. Несколько менее требовательна (особенно до начала плодоношения) слива. Умеренно требовательны к воде черешня и вишня. Мало требователен к воде персик, а абрикосу и миндалю присуща засухоустойчивость.
Почва. Все плодовые культуры многолетние, с глубокой корневой системой и поэтому для них имеет значение качество не только почвы,^ но и материнской породы. На плодовые растения влияют водный, воздушный и тепловой режимы почвы, ее физические свойства и химический состав.
Корни разных плодовых пород начинают расти при различной температуре почвы:
слива и персик начинают образовывать новые корни уже при 4-5°, а яблоня п груша - при 7-8°. Лучшая температура для роста корней от 10 до 20° (при 0° и при 30° рост корней прекращается). Весной корнеобитаемый слой почвы в саду прогревается позднее, чем воздух. Поэтому активные ростовые процессы в корневой системе чаще всего начинаются несколько позже, чем у надземной части.
Во второй половине лета почва сильно прогревается и корни растут менее активно. К осени процесс роста снова усиливается. Зимой даже на юге корни растут медленно и при снижении температуры почвы ниже 3-4° рост корней прекращается.
Оптимальная влажность почвы для плодовых пород составляет 70-85% предельной полевой влагоемкости. Повышение влажности до 100% ведет к вытеснению из почвы воздуха, что неблагоприятно влияет на процесс дыхания корней. Особенно опасно длительное максимальное насыщение почв застойными водами, бедными кислородом.
В этом случае корни не только лишаются нормального притока кислорода, но и подвергаются действию образующихся в таких условиях вредных для них закисных соединений железа, алюминия, марганца. В болотистых почвах происходит также образование ядовитых для корней газов (сероводород, метан).
Снижение влажности почвы ниже оптимальной способствует прекращению образования корневых волосков и роста активной корневой мочки. При продолжительной засухе корневая мочка погибает. Улучшение водообеспеченности после засухи медленно исправляет положение, так как надземная часть растения начинает получать воду в достаточном количестве только после отрастания активных корней.
Поэтому очень важно поддерживать в саду равномерную оптимальную влажность почвы.
Корни плодовых пород при дыхании потребляют кислород и выделяют углекислый газ. Нормальное развитие и деятельность корней происходит при содержании в воздухе почвы не менее 10- 12% кислорода и не более 1% углекислого газа. Приток кислорода в почву и удаление излишков углекислого газа возможны только за счет обмена почвенного и атмосферного воздуха (аэрации).
Интенсивность газообмена в почве зависит от ее плотности, структуры и механического состава. Поэтому рыхление почвы благоприятно влияет на развитие деятельности корневой системы.
По механическому составу лучшими для сада почвами, обеспечивающими благоприятный воздушный и водный режим, являются суглинистые и супесчаные почвы. При этом следует иметь в виду, что супесчаные почвы менее влагоемки, имеют большую водопроницаемость и меньшую водоподъемность, чем суглинистые. Они быстрее прогреваются и остывают, хорошо проветриваются. Суглинистые почвы плодороднее супесчаных.
Объемный вес почвы (вес одного кубического сантиметра в граммах) на глубине до 2-2,5 м для яблони, груши, айвы, вишни, персика не должен превышать 1,5 г, а для черешни и абрикоса - 1,4 г.
Очень влияет на развитие плодовых растений реакция почвенного раствора (рН), концентрация солей и наличие необходимых элементов питания в почве.
Наиболее благоприятна для плодовых растений нейтральная реакция почвы (рН 7,0, возможны колебания в пределах 6,0-8,4). При рН 8,5 на глубине корнеобитаемого слоя (2-2,5 м) почвы непригодны для плодовых растений.
Предельно допустимое содержание карбоната кальция в почве для груши составляет 15%, для яблони и черешни - до 25, для других косточковых пород - до 30%- Повышенное содержание в почве карбоната кальция ухудшает ее воздушный и водный режим, содействует переводу многих элементов питания в труднодоступные соединения. При этом нарушается процесс питания плодовых растений и они часто заболевают хлорозом.
Избыток солей в почве угнетает плодовые растения (начинается при содержании 0,1 % от веса сухой почвы). При повышении содержания растворимых солей в корнеобитаемом слое почвы до 0,2% (хлориды, сульфаты) почвы становятся непригодными для плодовых культур без предварительного уменьшения содержания солей. Наиболее вредным для плодовых культур является наличие в корнеобитаемом слое почвы соды.
Наличие даже 0,001 % соды отрицательно влияет на деревья, а повышение ее содержания до 0,005% приводит к гибели плодовых деревьев. Отрицательно действуют на плодовые растения углекислые соединения магния, нейтральные хлориды натрия, магния, кальция, сульфаты натрия и магния.
Содержание сульфатов натрия и магния в почве перед посадкой сада должно быть менее 2, а хлоридов -0,3 м-экв содержание поглощенного натрия - не более 6-7% емкости поглощения.
На почвах, содержащих повышенное количество вредных солей, у плодовых растений нарушается обмен веществ, угнетается рост деревьев, наблюдается суховершинность, что ведет к гибели их. Если горизонты с повышенным содержанием солей находятся в глубине почвы, то сады развиваются нормально только до тех пор, пока корни распространяются в верхних горизонтах.
Наиболее чувствительны к избытку солей в почве черешня, персик, менее чувствительны яблоня, груша, вишня, а наиболее выносливы слива, айва, абрикос, виноград.
Из всех химических элементов растения наиболыне потребляют азота, фосфора и калия. Остальные химические элементы также необходимы растению (кальций, сера, кремний, магний, железо, бор, Цинк, медь, марганец и др.), но потребляются в значительно меньших количествах
При выборе участка под сад всегда желательна возможно оольшая мощность гумусового горизонта. Для сливы, вишни и абрикоса мощность его должна быть не меньше 40-50 см, а для яблони груши, айвы, черешни и персика - 50-70 см.
Содержание азота в почве (определение по Тюрину) должно "ыть не менее 7-10 мг на 100 г почвы, фосфора - 20-30 мг м Кирсанову) или 4,5-6,0 мг (по Мачигину). Почва должна содержать не менее 40-60 мг (по Протасову) или 15-20 мг (по Пейве) калия. Если почвы содержат меньшее количество основных питательных веществ, то необходимо вносить дополнительное количество удобрений.
Наибольшее количество элементов питания плодовые деревья поглощают в период активного роста побегов и листьев, а затем потребность несколько снижается, но все же остается значительной до конца вегетации.
Молодые деревья предъявляют большие требования ко всем элементам питания, но почвы в это время еще не истощены и дополнительное внесение элементов питания нужно в относительно небольших количествах. Раннее применение удобрений в значительных количествах необходимо на бедных питательными веществами почвах. По мере увеличения возраста деревьев потребность во всех элементах питания возрастает, особенно с началом плодоношения. Иногда необходимо вносить в почву и микроэлементы.
Азот нужен плодовым растениям в течение всей их жизни в значительных количествах. Особенно увеличивается потребность деревьев в азоте в периоды цветения и активного роста побегов. Поздней осенью азот расходуется на рост корней. Азот повышает энергию фотосинтеза, улучшает жизнедеятельность и долговечность веток.
При недостатке азота ослабляется рост побегов, корней и плодов (до полного прекращения), ухудшается плодоношение листья при недостатке азота светлые, а при резком его недостатке желтеют и осыпаются. Избыток азота способствует сильному, затяжному росту, снижению зимостойкости деревьев задерживается дифференциация плодовых почек и резко ухудшается окраска плодов.
Фосфор потребляется растениями в начале роста побегов и в процессе активного развития. По окончании роста потребление его снижается, увеличиваясь в период формирования плодов. Фосфор активно участвует в процессах дыхания, синтеза крахмала, жиров, белков. Он способствует также завершению процессов роста.
При недостатке фосфора ухудшаются условия вызревания побегов, резко сокращается образование плодовых почек и замедляется их дифференциация, снижается качество плодов, задерживаются ростовые процессы, в том числе и заживление ран листья тускнеют, становятся кожистыми, неяркими листовые черешки часто краснеют.
Калий участвует в образовании и накоплении углеводов, улучшает поступление воды в растения. Большую потребность в калии плодовые деревья испытывают до и во время распускания почек, а также в период активного роста побегов. Много калия надо растениям и осенью в период вызревания тканей и накопления запасов питательных веществ.
При недостатке калия замедляется утолщение веток и штамба, созревание плодов, растения чаще подвергаются заболеваниям, буреют и отмирают края и верхушки листовых пластинок, плоды мельчают. .
Элементов питания в жизни плодовых растений
Азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера, железо потребляются плодовыми растениями в больших количествах, поэтому их называют макроэлементами. Необходимые элементы, потребляемые растениями в небольших количествах, называют микроэлементами. К ним относятся бор, марганец, медь, молибден, цинк.
Азоту принадлежит первостепенная роль в усилении ростовых процессов, в повышении урожайности. Он входит, в состав аминокислот, из которых построены молекулы белка, хлорофилла, глюковидов, алкалоидов, и многих витаминов.
Недостаток азота приводит к уменьшению хлорофилла, листья приобретают желтоватый оттенок и раньше осыпаются; плоды преждевременно созревают. В условиях чрезмерного недостатка азота ослабевает вегетативный рост, побеги короткие и тонкие, иногда наблюдается опадение цветков без завязывания на них плодов; на старых листьях, у основания побегов могут появляться оранжево-красные пятна.
Избыток азота, особенно во вторую половину лета, также нежелателен. Он приводит к затягиванию роста, невызреванию древесины, а вследствие этого — к повреждению растений низкими температурами. Избыточное количество азота ухудшает качество плодов, снижает их лежкость, окрашенность, сахаристость.
Фосфор является составной частью нуклеопротеидов и нуклеиновых кдслот — соединений, имеющих первостепенное значение в жизни растений. Нормальное обеспечение плодовых растений фосфором способствует закладке цветочных почек, усилению роста корневой системы, повышению активности микроорганизмов в цочве.
Фосфор усиливает способность растительных клеток удерживать воду, что повышает устойчивость растений к засухам и низким температурам. Обильное фосфорное питание обеспечивает раннее вступление деревьев в пору плодоношения, улучшает качество плодов, в частности увеличивает накопление в них Сахаров.
Недостаток фосфорного питания приводит к образованию у деревьев яблони тонких и укороченных побегов с листьями, имеющими темно-зеленую окраску с оронзово-пурпурным оттенком. Отмечается плохое ветвление, плоды вырастают меньших размеров. Острый недостаток фосфора может привести к опадению листьев, в первую очередь с нижней части побегов.
Признаком недостатка фосфора у растений земляники является голубовато-зеленый цвет молодых листьев и покраснение краев у листьев старшего возраста, ярко-красный цвет черешков, пурпурный цвет жилок с нижней стороны листьев. У растений черной смородны недостаток фосфора проявляется прежде всего в пурпурной окраске листьев с наличием бурых пятен.
Применение фосфорных удобрений в садах не всегда эффективно. Это объясняется прежде всего тем, что фосфор малоподвижен в почве, долгое время находится в местах его внесения, легко поглощается почвой, переходя в труднодоступные соединения. Исследованиями последних лет установлена относительно высокая биологическая способность отдельных плодовых и ягодных пород усваивать труднорастворимые фосфаты из почвы.
Калий в основном выполняет определенные функции в обмене веществ при росте и деления клеток молодых тканей. В растениях в составе органических соединений не встречается. Он активизирует ферменты, способствует передвижению углеводов, оказывает большое влияние на водный режим растений и физико-химические свойства протоплазмы — оводневность, вязкость, эластичность, от которых в значительной степени зависят зимостойкость и засухоустойчивость растений. Калий обладает очень высокой подвижностью в растениях.
Признаки калийной недостаточности проявляются в первую очередь на листьях, расположенных у основания побегов, что связано с передвижением калия из старых органов в растущие части растений.
Более других плодовых пород чувствительны к недостатку калия в почве яблоня и слива. При низком урожае плодов недостаточность калия проявляется в меньшей степени или не проявляется совсем, в то время как при высоком урожае ее симптомы более отчетливы. К одному из наиболее характерных внешних признаков калийной недостаточности относится побурение и отмирание краев листьев (краевой ожог, калийный некроз). Листья, пораженные некрозом, закручиваются кверху, отмирают и после гибели остаются некоторое время Прикрепленными к побегу. Часто при недостатке калия некрозу листьев предшествует межжидковый хлороз.
При калийном голодании нарушаются ростовые процессы, снижается устойчивость деревьев к низким температурам и засухе, ухудшается качество плодов. Плоды яблоня и груши при недостатке калия мелкие, плохо окрашены.
У деревьев вишни и сливы недостаток калия проявляется в голубовато-зеленой окраске листьев, которые, как и у яблони, скручиваются вдоль средней жилки. У земляники симптомами недостатка калия, как и у других пород, является голубовато-зеленая окраска вокруг средней жилки листа, а также покраснение черешков, которые при длительном периоде недостаточности отмирают.
po-teme.com.ua
Характеристика деревьев кустарников по их отношению к факторам внешней среды
Если условия внешней среды изменяются так, что растение может приспособиться к этим изменениям, то оно продолжает существовать, но при этом подвергается изменениям, которые могут затронуть или только отдельные части его организма, или организм в целом.
В случае же настолько сильных изменений условий среды, что растение не может к ним приспособиться, наступают серьезные нарушения жизненных функций растения, могущие привести его к гибели.
Организм растения и цикл его развития складываются под влиянием комплекса факторов среды; из этого комплекса лишь отдельные факторы имеют решающее влияние на форму и функции растения.
Так, например, морозостойкость растений развивается под воздействием на них холода, засухоустойчивость — при выращивании в условиях засухи, солеустойчивость — а условиях засоленных почв.
Говоря о влиянии факторов внешней среды на растения, различают среду обитания (внешнюю среду, условия произрастания) и условия существования (жизненные условия).
Под средой обитания разумеют совокупность всех окружающих растение условий (климат, рельеф местности, почва, животный и растительный мир).
Не все из этих условий необходимы для существования и нормального развития растений.
Под условиями существования понимают те элементы внешней среды, которые необходимы, для жизни и нормального развития растения.
Раздел науки о растениях— ботаники, изучающий зависимость между растением и средой, в которой оно обитает, называется экологией растений.
Не вдаваясь далее в теоретические детали затронутых выше вопросов, не отвечающие целям настоящей работы, рассмотрим вкратце влияние лишь главнейших факторов внешней среды в совокупности с биологическими особенностями древесных пород, с которыми необходимо считаться не только при выращивании растений, но и при решении архитектурно-художественных задач -использования древесных растений в паркостроительстве.
Такими основными факторами внешней среды являются: температура, вода, свет, почва, воздух, биотические факторы (влияние животных и растений) и антропогенные факторы (влияние человека).
РЕЛЬЕФ(ТОПОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ)
Рельеф местности (равнинный или гористый, высота над уровнем моря, крутизна склонов, их экспозиция) оказывает сильное влияние на условия обитания растений, изменяя микроклиматические условия (разница в освещении, нагреве, влажности почвы и воздуха, защите от ветров), а также характер почвенного покрова, что в конечном итоге сказывается на видовом составе и развитии растительности.
Особенно резко значение рельефа выявляется в горных районах, но и при холмистом рельефе (холмы, долины) показатели роста древесных растений подвержены значительным колебаниям.
Поэтому при решении паркостроительных задач в гористой местности для правильного подбора и распределения древесных растений соответствии с требованиями, предъявляемыми различными видами к условиям внешней среды, необходимо тщательно изучать развитие естественного растительного покрова и учитывать весь комплекс микроклиматических и почвенных условий.
БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
На рост, развитие и распространение древесных растений оказывают влияние как другие виды растений, так и животные и микроорганизмы.
Находящиеся в почве микроорганизмы оказывают большое влияние на почвенные процессы, разлагая органические вещества (опавшие листья, ветви) и переводя их в соединения, пригодные для питания древесных растений.
Живущие в симбиозе с корнями древесных растений грибы (микоризы) содействуют лучшему усвоению корнями находящихся в почве питательных веществ.
Бактерии, усваивающие азот из воздуха, как живущие в симбиозе с корнями растений (клубеньковые бактерии бобовых и некоторых видов из других семейств), так и свободно живущие в почве, обогащают почву азотом.
Наряду с полезными бактериями и грибами существуют многие виды их, вызывающие серьезные заболевания и даже гибель древесных растений.
Из животного мира большую пользу приносят дождевые черви, которые пронизывают своими многочисленными ходами почву и этим улучшают ее структуру.
Некоторые мелкие животные и птицы (сойки, белки) способствуют распространению семян, но в то же время они их в большом количестве и уничтожают.
Многочисленные насекомые причиняют большой вред древесным растениям, повреждая кору, древесину, листья, цветки и плоды, но некоторые из них приносят и пользу, содействуя перекрестному опылению.
Домашние и дикие млекопитающие, объедая деревья и кустарники, деформируют их, создавая причудливые «стриженые» формы кустарников и вызывая уродливое развитие древесных растений.
Совместно произрастающие древесные растения оказывают взаимное влияние друг на друга.
Для декоративных целей представляют интерес случаи естественного срастания ветвей и стволов близстоящих древесных растений в результате их соприкосновения и трения. Этим свойством естественной прививки растений пользуются для создания, путем искусственного сближения ветвей, решетчатых живых изгородей, а также для образования из искусственно сращиваемых древесных пород деревьев и кустарников фантастических форм.
АНТРОПОГЕННЫЕФАКТОРЫ
Человек в процессе своей хозяйственной деятельности может на основе глубокого изучения сложного комплекса взаимоотношений древесных растений с окружающей средой и биотическими факторами направить эти взаимоотношения в нужную ему сторону, применяя мелиорацию почв, ведя борьбу с вредителями растений и регулируя мерами ухода взаимное влияние древесных пород в насаждениях в сторону, благоприятную для их лучшего роста и продуктивности.
В результате деятельности человека изменяются и преобразуются ландшафты.
Влияние температуры, воды, ветра, света на деревья и кустарникиРоль почвы в развитии деревьевВоздействие древесных растений на окр. средуВеличина древесных растенийПростые и сложные листья, величина листьев, Фактура, окраска
biofile.ru
Влияние факторов внешней среды на рост растений
Подготовка третьего издания книги повлекла за собой основательный пересмотр и реорганизацию материала предыдущего издания. В настоящей книге он сгруппирован в четыре основных раздела. Раздел I посвящен структурным аспектам развития на разных уровнях организации, что создает основу для понимания биохимических и физиологических подходов к проблеме, которые составляют содержание последующих разделов. В разделе П рассмотрены основные классы фитогормонов и их роль в эндогенной регуляции развития. Материал этого раздела подвергся значительной переработке и реорганизации, а главы, посвященные биохимии и механизмам действия фитогормонов, значительно расширены. Раздел III, касающийся различных аспектов влияния внешних условий иа развитие, пополнен новыми данными, а глава о ростовых движениях практически написана заново. И наконец, в разделе IV мы обсуждаем более общие проблемы развития, в частности его регуляцию на молекулярном уровне. Поскольку развитие, по существу, представляет собой процесс, связанный с дифференциальной активностью генов, в начале главы мы даем краткий обзор современного состояния знаний о структуре генома растений и о регуляции экспрессии генов у эукариот, хотя пока еще нельзя прямо связать эту информацию с огромным материалом, полученным в области развития растений при использоваиии других подходов. Несмотря иа то, что каждый из четырех разделов книги вносит свой вклад в наше понимание развития, в настоящее время еще невозможно объединить эти разные стороны наших знаний в единое целое. Совершенно очевидно, что фитогормоны играют жизиеиио важную роль как в процессах роста и диффереицировки клеток и тканей, так и в ответных реакциях растений иа воздействие факторов окружающей среды, но до тех пор пока мы не выясним механизм их действия иа молекулярном и субклеточном уровнях, мы не сможем полностью понять их роль в развитии. Более того, хотя первостепенная роль гормонов в регуляции и координации роста не вызывает сомнений, степень участия гормонов в регуляции процессов днфференцировки пока не ясна, так как каждый из крупных классов гормонов имеет широкий [c.7]
Наряду с изучением химизма обмена веществ внутри организмов исследовано влияние многих факторов внешней среды на его отдельные звенья и на количественную и качественную изменчивость химического состава растений. К числу таких факторов относятся температура, влажность почв, особенности питания, количество и качество света, почвенные условия, агротехника, действие стимуляторов роста и т. д. [c.8]
Одним из наиболее важных факторов внешней среды, регулирующих рост и развитие растений, является свет. Даже при беглом рассмотрении совершенно ясно сильное влияние света на образование фенольных соединений в растениях. Еще первобытный человек прекрасно знал, что самые румяные яблоки растут на солнечной стороне дерева. В данной главе рассмотрены исследования по физиологии биосинтеза фенолов в высших растениях, исключая лигнины, и обобщены сведения о метаболических процессах, полученные в этих работах. Физиология синтеза антоцианов изучена более подробно, чем других фенольных соединений. Изменение внешних условий может привести к явному изменению содержания антоцианов, которое точно, просто и быстро регистрируется спектрофотометрическим методом. [c.340]
Таким образом, культивирование клеток и тканей зависит от многих факторов внешней среды, и действие их не всегда хорошо известно. Поэтому при введении в культуру нового вида растений необходимо прежде всего тщательно изучить влияние физических факторов на рост и физиологические характеристики этой культуры. [c.164]
В предыдущих разделах этой книги рассмотрены главным образом внутренние процессы, составляющие и регулирующие рост и диффереицировку у растений. Однако наземные растеппя подвержены влиянию самых разнообразных внешних факторов, таких, как свет, температура, водный стресс, гравитация и т. д., которые в той илп иной степепи отражаются иа нх росте и развитии. Некоторые из них могут оказывать вредное влияние, представляющее опасность для растения как, иапример, отрицательные температуры илн засуха. Животные также вынуждены существовать в этих условиях, но они способны избегать стрессов, мигрируя в области с более подходящими условиями или впадая в зимнюю спячку. Будучи неподвижными, наземные растеппя имеют значительно меньшие возможности для избежания действия стрессов, и, следовательно, чтобы выжить, опп должны быть устойчивыми к неблагоприятным факторам внешней среды. [c.256]
Совершенно ясно, что транспорт и распределение ростовых веществ в растении должны играть решающую роль п осуществлении пространственной координации роста и развития. Поэтому так много внимания было уделено выяснению 1) мест биосинтеза гормонов, 2) способа их передвижсш1я и раснределспия и 3) влияния различных факторов внешней среды, таких, как освещение или гравитация, на содержание и распределение гормонов в растении. Поэтому мы сначала рассмотрим некоторые из этих проблем, а затем перейдем к другим аспектам гормональной регуляции и координации развития. Последние главы будут посвящены возможной роли фитогормоиов во Брсмешюй координации ростового ответа па такие факторы внешпей среды, как длина светового дня и температура. [c.164]
Все перечисленные обстоятельства придают зависимости роста растения от факторов внешней среды еще более сложный характер. Например, повышенная инсоляция вызывает в известных пределах усиление фотосинтетической активности листьев, что в ряде случаев должно оказывать положительное влияние на рост. Однако интенсивное освещение активирует процессы дыхания листьев и усиливает транспирацию. Возникающий в результате этого водный дефицит и обусловленная им потеря листьями тургора могут оказаться факторами, задерживающими рост. Конечный эффект от повышения интенсивности света будет различным у разных форм растений и во многом зависит от характера их общей приспособленности. [c.517]
Таким образом, влияние карбина на овсюг сопровождается прекращением его роста и подавлением фотосинтеза. В этих случаях обесценивается энергия дыхания, происходит ее бесполезная потеря (Ракитин, 1963 и др.). Как известно, клетки живой ткани вообще не в состоянии видоизменить и сделать менее опасными многие агенты (Александров, 1966). По-видимому, карбин в гербицидной дозе (0,6 кг/га) как раз является для овсюга таким агентом, и сорняк погибает от все углубляющихся нарушений в его метаболизме. Внешним выражением этой дискоординации физиологических процессов у овсюга под влиянием карбина является прекращение роста, которое, по В. Ф. Альтерготу (1965), есть универсальная ответная реакция растений при нарушении обмена веществ неблагоприятными факторами среды. [c.319]
Продолжительность периода от опыления до оплодотворения у разных видов растений варьирует в довольно значительных пределах от нескольких минут (пшеница) до нескольких часов, дней и даже месяцев (бук, береза). Большое влияние на скорость прохождения этого процесса оказывают условия внешней среды, в частности температурный фактор. Прорастание пыльцы и рост пыльцевых трубок сильно тормозятся при температуре ниже 5°С и активизируются при ее повышении. Так, у ячменя при 5°С пыльцевые трубки достигают зародышевого мешка через 2 ч 20 мин, а при 23°С — через 20 мин. У дурмана при температуре И,ГС пыльцевые трубки растут со скоростью 1,28 мм в час, а при 33,3°С — 5,86 мм в час, т. е. в 4 раза быстрее. Эти данные наглядно иллюстрируют большую чувствительность пыльцевых трубок к изменению температуры. Оптимальные значения температуры для роста пыльцевых трубок находятся в интервале 20— 30°С. [c.183]
chem21.info
Влияние факторов внешней среды на рост растений
На рост растений оказывают влияние продукты жизнедеятельности других растений (явление аллелопатии), микроорганизмов (антибиотики, регуляторы роста) и факторы внешней среды.
Свет. Растения воспринимают свет не только как источник энергии, но и в качестве сигнала, характеризующего условия среды. В клетках имеются рецепторные молекулы фитохрома, опосредующие действие света на морфогенез. Фитохром состоит из двух белковых субъединиц и хромофора – незамкнутого тетрапиррола, относящегося к группе фикобилинов. Фитохром синтезируется в форме Ф660, поглощающей красный свет. Под действием красного света он переходит в активную форму Ф730, поглощающей дальний красный свет. Под действием дальнего красного света и в темноте Ф730 превращается в Ф660. Фитохром изменяет проницаемость клеточных мембран, регулирует движение хлоропластов и влияет на синтез ферментов и стимуляторов роста гиббереллинов и цитокининов.
Температура. Различают три основные температурные точки: минимальная температура, при которой начинается рост, оптимальная – наиболее благоприятная для роста и максимальная, при которой рост прекращается. В зависимости от приспособленности к температурному режиму различают теплолюбивые (минимальная температура выше 10оС, оптимальная 30-40оС) и холодостойкие (минимальная температура 0-5оС, оптимальная 25-30оС).
Газовый состав. Необходим кислород, так как дыхание поставляет энергию для ростовых процессов, и углекислый газ, который в ходе фотосинтеза восстанавливается до органических веществ. Избыток углекислого газа на короткое время повышает растяжимость клеточных стенок и стимулирует рост клеток (эффект «кислого роста»).
Водный режим. Недостаточное снабжение растений водой задерживает рост побегов и кратковременно стимулирует с последующим торможением рост корней.
Минеральное питание. Для нормального роста необходимо достаточное снабжение всеми питательными элементами. Избыток азота стимулирует рост вегетативной массы, но замедляет процессы дифференцировки и формирование цветков.
botanika.su
