Как происходит опыление у растений: Опыление — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Как и зачем опылять растения вручную? Фото — Ботаничка

Казалось бы, зачем взваливать на себя пчелиную работу и опылять растения вручную? Однако для этого имеется несколько причин, главная из которых — повышение урожайности. А это уже немало. Подобным простым навыкам легко научиться, и они могут пригодиться как любителям, так и профессиональным садоводам. По мере накопления опыта, используя опыление вручную, вы можете также попробовать свои силы в создании нового гибридного сорта цветов или овощей.

Как и зачем опылять растения вручную?

Преимущества ручного опыления

Ручное опыление — это перенос пыльцы с тычинки (мужской части цветка) на пестик (женскую часть цветка) вручную без участия насекомых. Цель ручного опыления — помощь растениям в репродуктивном процессе.

После того, как пыльцевые зерна оказываются на рыльце пестика, они образуют пыльцевую трубку, соединяющую рыльце и завязь. Как только пыльцевая трубка будет готова, пыльцевое зерно отправит спермии к семязачатку. Когда спермии достигают яйцеклеток, происходит оплодотворение, которое в конечном итоге приводит к образованию семени. А без семени не будет плода.

Пчелы — лучшие в мире опылители многих наших культур, ведь благодаря строению их тел на них хорошо удерживаются липкие частицы пыльцы. Опыление также могут осуществить мухи, жуки, птицы, бабочки и многие другие существа. К сожалению, в последнее время пестициды и интенсивные методы ведения сельского хозяйства сказались на уменьшении многих видов насекомых-опылителей, в том числе, и на пчелах.

Не бывает ни одного сезона, чтобы мы не слышали, как кто-то жалуется на то, что помидоры, огурцы или кабачки не дали плодов. Казалось бы, растения прекрасно росли и цвели, но плодоношение было незначительным или отсутствовало. И зачастую это связано с тем, что опыление было недостаточным. Одним из основных преимуществ ручного опыления является повышение урожайности, несмотря на сокращение популяций опылителей.

В некоторых частях Китая уже сейчас опыляют сады только вручную (в основном, это яблоневые и грушевые сады в Сычуани на юго-западе Китая). Садоводы вынуждены это делать,  потому что естественным образом достаточного опыления не происходит, поскольку в этой местности недостаточно пчел. Причина — в Китае массово используют пестициды, очень интенсивно занимаясь сельским хозяйством. В некоторых районах Китая при этом осталось совсем немного уголков дикой природы. А значит, и выбора у садоводов нет, они либо не получают урожая, либо сами опыляют свои сады.

У нас ситуация, к счастью, пока еще не настолько плачевна, тем не менее сокращение числа опылителей наблюдается и у нас.

Существует три основных причины для опыления растений вручную:

1. Увеличивается вероятность успешного опыления, особенно при отсутствии пчел и других опылителей. Например, производители тыквы почти исключительно вручную опыляют женские цветки, чтобы обеспечить хорошее завязывание плодов. Огородникам зачастую приходится опылять кукурузу вручную, чтобы обеспечить полный початок. В теплице опылителей нет, поэтому опыление вручную также необходимо.
2. Можно провести перекрестное опыление двух видов для создания нового сорта определенного типа растений. Это делается для того, чтобы получить новые окраски цветков, устойчивость к болезням или другие генетические признаки. Такой процесс называется гибридизацией.
3. Предохранение растения от самостоятельного переопыления, что сохраняет чистоту сорта и позволяет экономить на покупке семян.

Ручное опыление томатов

Читайте также нашу статью Скрещивание лилейников — выращиваем свой уникальный гибрид.

Ручное опыление томатов, баклажанов и перца

Самый простой из способов ручного опыления — просто потрясти растение целиком. Этот метод эффективен для культур, имеющих цветки-гермафродиты (самоопыляющиеся), содержащие как мужские, так и женские части. Садовых растений с цветами-гермафродитами великое множество, в частности, к ним относятся томаты, перец и баклажаны.

Обычно для них бывает достаточно ветра или визита опылителя. Но часто при выращивании этих растений в защищенных местах, таких как теплица или подоконник, или в местах, где количество опылителей невелико, такие растения нуждаются в нашей помощи. Легкого раскачивания кустиков, как правило, бывает достаточно, чтобы помочь цветкам-гермафродитам в процессе полового размножения — потряхивание растений позволяет пыльце падать с пыльников на рыльце пестика. Лучшее время для этой процедуры — полдень, когда температура воздуха высокая, а влажность низкая. Согласно другим рекомендациям, удачное время для опыления также раннее утро после высыхания росы.

Второй способ — опыление кисточкой. Все, что вам для этого понадобится — небольшая кисть. Ватные палочки или перо тоже подойдут. Кисть или ватная палочка должна быть чистой и сухой. Пыльца прилипает к щетине кисти так же, как к волоскам на теле пчелы, поэтому такой инструмент довольно эффективен. Для опыления кистью или ватной палочкой необходимо проникнуть в центр цветка и немного покачать его.

Еще один довольно оригинальный способ произвести опыление самоопыляющихся растений — использование электрической зубной щетки. Этот прибор может помочь опылять такие растения, потому что вибрация щетки очень похожа на вибрацию крыльев пчелы. Когда пчелы посещают цветы, жужжание их крыльев помогает стряхнуть пыльцу на рыльца. Имитировать это, можно приложив электрическую зубную щетку к стеблю цветочной кисти и включив ее.

Читайте также нашу статью Маленькие труженики большого урожая — о роли опылителей в жизни растений.

Ручное опыление тыквенных культур

Такие культуры, как тыква, огурцы, кабачки, арбузы и дыни — однодомные растения. Они имеют мужские и женские цветки на одном и том же растении, при этом каждый отдельный цветок будет содержать либо мужские, либо женские части. Перекрестное опыление — более сложное, ведь пыльца переносится с пыльника одного цветка(мужского) на рыльце другого цветка (женского).

Представители семейства Тыквенных чаще всего сначала производят мужские цветки. У женских цветков, появляющихся позже, имеется образование, напоминающее небольшой плод и их можно легко отличить. Женские цветы появляются на растении, как правило, через неделю или две после того, как начинают появляться мужские цветки. После этого на растении должны присутствовать как мужские, так и женские цветки одновременно весь период цветения.

Основная цель ручного опыления тыквенных культур — перенос пыльцы от мужских к женским цветкам, когда пчелы не могут выполнять эту работу. Чтобы опылить тыквы, дыни и огурцы вручную, оторвите лепестки от мужского цветка, чтобы обнажить тычинку в центре. После этого с помощью небольшой кисточки или ватной палочки перенесите с него пыльцу на пестик женского цветка. Обязательно обновляйте кисть пыльцой каждые несколько касаний. Мужской цветок с удаленными лепестками также можно сорвать и использовать для мазка по пестикам женских цветков.

Интересно, что зрелую пыльцу можно хранить в холодильнике несколько дней. Если женских цветков пока еще нет, срежьте несколько раскрытых мужских цветков. Поместите их в банку с водой (как цветы в вазе) и поставьте в холодильник. Когда женские цветки раскроются, у вас будет пыльца, доступная для использования.

Если ваше растение не начинает образовывать плоды через несколько дней после опыления, возможно, что урожаю мешают другие проблемы. Недостаток воды, недостаток солнечного света, дефицит питательных веществ в почве или неподходящая температура также могут привести к тому, что растения будут экономить энергию и не плодоносить. Например, высокие ночные температуры не дадут вашим помидорам, огурцам и другим овощам завязать плоды, несмотря на качественное опыление.

Ручное опыление кабачка

Ручное опыление кукурузы

Кукуруза, хотя и не производит эффектных цветков, имеет как мужские, так и женские цветки на каждом растении. Мужские цветки называются метелками и располагаются на верхушке стебля. По мере созревания пыльца сбрасывается от центрального колоса вниз. Женские части стебля расположены в пазухах листьев, а женские цветки называют рыльцами.

Каждая нить рыльца связана с одним зернышком кукурузы. Опыление происходит, когда пыльца касается нити. Кажется, опыление кукурузы должно быть простым процессом — пыльца, слетающая с метелки, должна опылять ниже расположенные рыльца. Однако, это не так. 97% опыления початка происходит от других растений, поэтому важно знать, когда и как опылять кукурузу. В частности, чтобы обеспечить максимальное опыление ветром, кукурузу следует сажать блоками, а не длинными прямыми рядами.

Чтобы опылить кукурузу эффективно, дождитесь, пока метелки полностью откроются и начнут сбрасывать желтую пыльцу. Обычно это начинается за два-три дня до выхода рылец из зародыша и будет продолжаться еще неделю. Как только появятся рыльца, можно приступать к ручному опылению кукурузы. Большая часть пыльцы осыпается между 9 и 11 часами утра, после высыхания утренней росы. Прохладная, пасмурная или дождливая погода может замедлить опыление.

Для опыления срежьте метелки с нескольких стеблей и используйте их подобно щетке для смахивания пыли. Такие манипуляции нужно произвести возле каждого зародыша с рыльцами.

Информационный центр по атомной энергии

Найди свой город

Существует ли «одежда» для реактора и где у него можно
найти «юбку» и «тюбетейку»?

Это неформальные названия верхней и средней части контейнмента

Как вы считаете, в чём заключалась уникальная особенность духов «Шанель №5», на которой настаивала Коко Шанель?

Это искусственный аромат,
созданный химиком

От названия какого животного произошло слово «вакцина»?

Коровы. В переводе с латинского «vaccinia» — «коровья»

Действительно ли с помощью радиационных технологий можно изменить цвет драгоценных камней?

Да, в НИИАРе так производят голубые топазы

В каких частях мозга вырабатываются нейромедиаторы дофамин и серотонин, обеспечивающие нам позитивные эмоции?

В голубом пятне и чёрной субстанции

Сколько топлива в сутки потребляют атомные ледоколы?

От 4,5 до нескольких десятков грамм

Как вы думаете, какой длины будет цепочка из ДНК всех клеток человеческого тела, если их раскрутить?

16 миллиардов км – это от Земли до Плутона и обратно

У какого наземного животного
самый большой мозг?

У слона –
из-за размеров тела

А вы знали, что все натуральные продукты содержат небольшое количество радиоактивных изотопов?

Например, средний банан содержит 0,42 грамма калия

Знаете ли вы, какие звёзды сопоставимы по размеру с земными городами?

Это нейтронные звёзды
с диаметром 10-20 километров

Что сделали физики Константин Петржак и Георгий Флёров в 1940 году на московской станции метро «Динамо»?

Экспериментально доказали спонтанное деление ядер урана

Какие животные смогли пройти «зефирный тест»: отказаться от угощения ради получения чего-то более вкусного позже?

Многие приматы, собаки, вороны и каракатицы

А знаете ли вы, какой из элементов считается самым дорогим в мире, а его мировой запас составляет 8 граммов?

Калифорний-252 стоит 10 млн. долларов за грамм

Какую знаменитую фразу
Игорь Курчатов произнёс
во время пуска первой в мире
Обнинской АЭС?

«С лёгким
паром!»

Как вы думаете, существуют ли животные, способные выжить в открытом космосе?

Это тихоходки, побывавшие на внешней стороне МКС

Правда ли, что мечехвосты живут
на Земле уже 300 миллионов лет,
у них 10 глаз и голубая кровь?

Да. Их кровью проверяют чистоту медицинских препаратов

Какое явление возникает при взаимодействии солнечного ветра
с верхними слоями атмосферы?

Полярное сияние

Новости

Все новости

Новости твоего города

Наши форматы

Все форматы

Команда ИЦАЭ

Информационные центры
по атомной энергии присутствуют в19 городах России

Найди свой город

Найди свой город

Эксперты ИЦАЭ

Все эксперты

ПОДПИШИСЬ НА РАССЫЛКУ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫХ
СОБЫТИЙ ТВОЕГО ГОРОДА

Почему, что, когда, где, кто, как опыления

Поделиться через фейсбук

Поделиться в Твиттере

Поделиться по электронной почте

Почему важно опыление?

Опыление важно для сильной и здоровой экосистемы. Каждый третий кусок пищи, который вы едите, зависит от опылителей. Знаете ли вы, какие продукты зависят от опыления? Все это и многое другое! Яблоки, миндаль, апельсины, авокадо, персики, груши, сливы, вишня, люцерна, черника, ваниль, клюква, помидоры, киви, инжир, кофе, клубника, ежевика, малина, лимоны, лаймы, баклажаны, кумкваты, нектарины, виноград, и какао.

Что такое опыление?

Опыление является неотъемлемой частью воспроизводства растений. Пыльца с пыльников цветка (мужская часть растения) трется или падает на опылителя. Затем опылитель переносит эту пыльцу на другой цветок, где пыльца прилипает к рыльцу (женской части). Оплодотворенный цветок позже дает плоды и семена.

Знаете, почему некоторые пчелы жужжат? Некоторые растения, такие как помидоры и черника, выпускают пыльцу через две крошечные поры в каждом пыльнике. Пчелы прокусывают пыльники, крепко сжимают и жужжат, стряхивая пыльцу с цветков.

Шмели — это живые камертоны, использующие средний тон C, чтобы вытолкнуть тысячи пыльцевых зерен из цветка менее чем за секунду.

Когда происходит опыление?

Успешное опыление требует круглогодичных усилий. Растения эволюционировали с разным временем цветения, что снижает конкуренцию между опылителями. Непрерывное цветение в течение всего вегетационного периода обеспечивает опылителям постоянный запас пищи.

Весна: Опылителям нужны раннецветущие растения, чтобы обеспечить себя пищей после зимней спячки или северных миграций. В это время посещают луковицы, весенние эфемеры и весенние цветущие фруктовые деревья.

Лето: Наши сады достигают своего пика цветения, когда многие опылители достигают пика численности. Долгие летние дни дают опылителям максимальное время для сбора нектара.

Осень: Позднее цветущие растения обеспечивают многих опылителей необходимым топливом перед зимней спячкой или для южных миграций опылителей, таких как монархи и колибри.

Зима: Даже когда активность практически отсутствует, в саду есть опылители. Оставьте разлагающиеся растения в покое — они могут укрывать насекомых-опылителей во время зимовки.

Знаете ли вы, что некоторые бабочки путешествуют за тысячи миль? В начале каждой весны бабочки-монархи мигрируют на север из Мексики вслед за ростом молочая. Они преодолевают до 30 миль в день, возвращаясь в Мексику осенью.

Где живут опылители?

Среда обитания опылителя зависит от опылителя и стадии его жизненного цикла. Например, пчелы могут использовать для своих гнезд листья, грязь, песок, растительную смолу и даже брошенные раковины улиток, в то время как многие личинки бабочек живут и питаются только одним конкретным растением.

Опылителям также нужна кормовая среда с разнообразными видами растений, дающих нектар.

Человеческая деятельность, такая как сельское хозяйство, жилищное строительство и строительство дорог, может фрагментировать среду обитания опылителей, отделяя места обитания опылителей от мест, где они добывают пищу. Места обитания опылителей должны находиться в пределах легкой досягаемости от пищи и чистой мелкой воды.

Знаете ли вы, как пчелы находят грядки с цветами? Медоносные пчелы общаются с помощью виляющего танца, в котором пчелы-разведчики возвращаются в гнездо и танцуют, чтобы сообщить другим пчелам о расстоянии и направлении недавно обнаруженного цветочного участка.

Кто опыляет?

Растения и опылители эволюционировали бок о бок на протяжении миллионов лет. Естественный отбор привел к физической адаптации как растений, так и опылителей. Растения разработали множество сложных способов привлечения опылителей. Точно так же опылители эволюционировали со специальными физическими чертами и поведением, которые усиливают их усилия по опылению. Каждый участник, растение и опылитель, обычно получает выгоду от опыления.

Пчелы: Цветочный нектар дает пчелам сахар, необходимый для их полетов. Белки и аминокислоты в пыльце являются жизненно важными питательными веществами, необходимыми молодым личинкам пчел в будущем. Пчелы непривередливы и часто посещают самые разнообразные цветы.

Жуки: Жуков называют опылителями «беспорядка и почвы». Менее элегантные, чем другие опылители, жуки пробираются сквозь нежные цветы в поисках пищи, партнера или, возможно, туалета. Жуки часто посещают магнолии и цветы, расположенные близко к земле.

Бабочки: Бабочки часто посещают круглые цветы с расклешенными лепестками, которые ведут к узким горлышкам, скрывающим нектар. Бабочки приземляются на широкие лепестки, а затем деликатно исследуют нектар цветка (железу, вырабатывающую нектар) своим длинным хоботком (языком). Бабочки часто посещают шалфей и подсолнухи.

Мухи: Некоторые мухи действуют как пчелы, посещая благоухающие цветы. У других более отвратительный вкус. Их привлекают цветы с гнилостным запахом, цвета мяса или текстуры, напоминающие мех, которые заманивают их, притворяясь свежим навозом мертвых животных, которого желают мухи. Мухи часто посещают трубку голландца, папайю и некоторые виды калины.

Колибри: Длинный тонкий клюв и язык колибри позволяют им доставать нектар, спрятанный глубоко в трубчатых цветках. Колибри с рубиновым горлом — единственный вид, который каждое лето размножается на Восточном побережье после путешествия из Мексики и Центральной Америки. Колибри часто посещают мелиссу и жимолость.

Мотыльки: Большинство мотыльков остаются незамеченными, хотя их численность превосходит бабочек в 10 раз. Почему? Они часто активны ночью и имеют унылый вид. Цветы, распускающиеся ночью, обладают сладким ароматом и белыми или кремовыми цветами, отражающими лунный свет и привлекающими мотыльков после захода солнца. Мотыльки часто посещают четыре часа, лунные цветы и табак.

Ветер: Не все виды опыления зависят от животных. Ветер опыляет зерновые, большинство орехов, многие деревья и дикорастущие травы, которые служат кормом для скота. Шансы на то, что пыльцевое зерно попадет в кукурузные рыльца, малы, но каждое зерно кукурузы — это крошечный плод, полученный в результате успешного опыления ветром.

Как вы можете помочь опылителям?

Популяции опылителей находятся под угрозой. Десятилетия факторов стресса, включая потерю, деградацию и фрагментацию мест обитания опылителей; неправильное использование пестицидов и гербицидов; а болезни, хищничество и паразиты причиняют вред опылителям.

Вы можете помочь опылению, создав среду обитания, благоприятную для опылителей, не жертвуя эстетикой.

Добавьте разнообразия в свой ландшафт с помощью красивого гобелена из местных растений, которые эволюционировали вместе с местными опылителями и процветают в условиях вашего региона. Обратитесь в местный офис расширения, чтобы найти лучшие растения.

Знаете ли вы, что важность здоровья опылителей была замечена? 20 июня 2014 года президент Барак Обама издал меморандум о создании федеральной стратегии по укреплению здоровья медоносных пчел и других опылителей.

Изучение процесса опыления

Что такое опыление?

На самом базовом уровне опыление — это способ, с помощью которого растения достигают оплодотворения и генетического разнообразия. Процесс опыления происходит, когда пыльцевые зерна с мужской части одного цветка (пыльника) переносятся на женскую часть (рыльце) другого цветка . После опыления оплодотворенные цветы дают семена, которые позволяют соответствующему растению размножаться и/или образовывать плоды.

Вы заметите, что мы не упомянули пчел. Опыление может происходить с помощью многих механизмов, в том числе без помощи другого живого существа. Например, опыление ветром.

Однако живые опылители, такие как пчелы, играют огромную и ценную роль в опылении по всему миру. Давайте углубимся в то, как.