Классификация травянистых растений. Охарактеризуйте виды хлебных растений и их классификация
Хлебное растение - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Хлебное растение
Cтраница 1
Хлебное растение, из зерен к-рого приготовляется белая мука. Видит он: в заглушъе под леском рассыпана пикничка. [1]
Полевое хлебное растение, из зерна к-рого изготовляют гречневую крупу. [2]
Помимо работы по очистке семян зерновых хлебных растений почти все те же машины применяются в той или иной мере с бблыпим или меньшим успехом и для очистки семян специальных культур. Однако эти семена для своей очистки помимо особенностей установки и регулирования обычных зерноочистительных машин вызывают потребность и в нек-рых специальных машинах. У нас таких специальных машин выпускается мало, но за границей имеется целый ряд конструкций. В СССР з-д Псковский металлист строит льноочистительную трещотку Бломериуса, з-д Гомсельмаш - клеверную сортировку Кус-кута ( служащую и для люцерны), производятся свекловичные горки и вводится в производство магнитная семяочистительная машина ВИСХОМ, сов. [3]
Специальные сведения, относящиеся к полеводству глав ных хлебных растений России: рожь, пшеница, ячмень, овес, маис ( кукуруза), просо, гречиха, рис, горох, чечевица и картофель. [4]
Помимо описанных приемов жатвы в Зауралье бытовало и выдергивание хлебных растений с корнями. [5]
Не только в целом мире, но даже и в России главные виды полевых хлебных растений изменяются по условиям климата и почвы. Однако для России первостепенное значение имеет рожь; за ней следует, по количеству сбора, пшеница ( озимая и яровая), овсу принадлежит первое место между кормовыми хлебами, а затем следуют ячмень, просо, кукуруза, картофель и другие полевые растения. [6]
Археологическими раскопками установлено, что уже в первый период истории человечества, который принято называть каменным веком, люди выращивали зерна хлебных растений. Выяснено также, что за 4000 лет до нашей эры египтяне занимались растениеводством и выращивали не только хлебные злаки, но плоды и овощи. [7]
Но черноземные почвы, испытанные в 1897 г., опять не обнаружили этой способности воздействовать растворяющим образом на фосфорит и подготовлять его к воспринятию корнями хлебных растений. [9]
Швеции, очевидно, недостает ( около 150 тыс. т пшеницы и пшеничной муки ввозится ежегодно), и жители не могут разводить у себя довольно хлебных растений. Этим объясняется эмиграция в Америку. [10]
Эфиопия в Африке - страна большого разнообразия тетраплоидных пшениц и диплоидных ячменей, но надо учитывать, что в Эфиопии не было диких пшениц, диких ячменей, дикой ржи, диких овсов и ни одного вида Aegilops, поэтому эти хлебные растения она заимствовала уже давно одомашненными в других генцептрах. Африканскими по происхождению являются дикие диплоидные виды хлопчатника ( Gossy-pium herbaceum, G. Из этих видов только G. [11]
Итак, необходимым условием успешного применения фосфоритного удобрения под хлеба является наличность известных свойств почвы; теперь еще трудно сказать, чем именно обусловлена э-га способность северных, малокультурных почв, особенно подзолистых, так изменять фосфорит, что он становится источником фосфорной кислоты, легко усвояемой хлебными растениями. Но следует ли из этого, что на почвах, не обладающих кислыми свойствами, или, вообще говоря, безразлично относящихся к фосфориту, мы должны совершенно отказаться от этого, более дешевого источника фосфорной кислоты. Некоторые из вышеприведенных фактов заставляют повременить с положительным ответом на такой вопрос. Мы видели, что люпин, горох, горчица, гречиха обладают способностью в известной мере использовать фосфорит и без содействия почвы; очевидно, именно под эти и им подобные растения должно быть испытано фосфоритное удобрение на почвах черноземных и других, неспособных изменять свойства фосфорита. [12]
Крахмал С6Н1005, молекулярный вес 162; имеет вид белого порошка, образуется в растительных организмах вследствие поглощения ими углекислоты. Клубни картофеля, зерна хлебных растений содержат много крахмала; из них он чаще всего и добывается. [13]
Одно из ценных минеральных удобрений, необходимых для растений, составляют ( поташные) соли калия. Правда, что в зернах хлебных растений содержится этого вещества очень мало, но сено, следовательно и травянистые части растений, а также картофель, свекловица и кормовая репа расходуют большое количество солей калия. При самой обильной жатве пшеницы, ржи и ячменя, в зернах, мякине и соломе собирается с десятины не больше 4 пудов кали. Но клевер, при обильной жатве, расходует до 10 пудов кали; вика при укосе обильном даже до 15 [ пудов ]; турнепс, свекловица и картофель от 10 до 15 пудов при обильном сборе. Эти числа ясно показывают, что для тех полей, которым не возвращаются в виде навоза снятые вещества, должно наступить истощение солями калия, хотя бы почва и содержала довольно значительную массу этого вещества. Особенно ясно истощение солями калия полей, занятых свекловицей, там, где сбор этих полей употребляется для сахарного производства. [14]
Уже из одного сопоставления вышеприведенных данных для песчаных культур с результатами опытов А. Н. Энгель-гардта в России, Риффеля и других лиц во Франции и других странах, в которых наблюдалось повышение урожаев именно хлебных растений под влиянием фосфорита - из одного такого сопоставления следует, что деятельная роль во всех этих случаях принадлежала именно почве. Но в чем лежит причина менее удачного применения фосфоритов, например, в черноземной полосе - в особенностях почвы или в особенностях климата. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
Зерновые хлебные культуры, характеристика
Значение термина Зерновые хлебные культуры, характеристика в Энциклопедии Научной Библиотеки
Зерновые хлебные культуры, характеристика - К основным зерновым хлебным культурам относятся пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, просо, сорго, рис и гречиха. Все они однолетние травянистые растения, принадлежат к семейству мятликовых (злаков), кроме гречихи, которая относится к семейству гречишных.
Многие хлебные культуры, а именно пшеница, рожь, ячмень и овес, имеют яровые и озимые формы. Эти формы различаются между собой по способу выращивания. Так, нормальное развитие озимых культур связано с условиями перезимовки - их высевают осенью, а урожай получают на следующий год. Яровые культуры нуждаются в более коротком периоде воздействия пониженными температурами, им достаточно весеннего периода. Поэтому их высевают весной, и урожай они дают в год посева.
Все злаковые культуры сходны по морфологическому строению. Их корневая система состоит из множества тонких придаточных корней, собранных в пучок (мочку). Различают корни первичные, или зародышевые, и вторичные, возникающие из подземных стеблевых узлов, преимущественно из узла кущения. Преобладающая часть корней хлебных злаков развивается в верхнем (пахотном) слое, почвы, и лишь отдельные корни проникают на глубину до 100 - 150 см (ячмень, овес, рис, кукуруза), 180 - 200 см (пшеница, рожь), 200 - 250 см (сорго).
Стебель зерновых культур, называемый соломиной, у большинства злаков полый, имеет несколько (5 - 6) стеблевых узлов, разделяющих его на междоузлия. Высота стебля зависит от биологических особенностей культуры и условий ее произрастания и колеблется от 50 до 200 см. У сорго и кукурузы стебель достигает 3 - 4 м и более. Высокий стебель зерновых культур не всегда является достоинством сорта, так как при высоком стебле у растений снижается устойчивость к полеганию.
Лист хлебных злаков состоит из листового влагалища, охватывающего стебель, и линейной листовой пластинки. Влагалищной частью лист прикрепляется к стеблевому узлу, образуя над последним кольцеобразное утолщение - листовой узел. В том месте, где влагалище переходит в листовую пластинку, с внутренней его стороны возникает в виде прозрачной пленки язычок, а с наружной - ушки. Форма ушек и язычка - отличительный признак при определении различных злаков до цветения. У овса, например, язычок сильно развит, а ушек нет; у ячменя язычок короткий, а ушки сильно развиты; у пшеницы язычок короткий, ушки небольшие, ясно выраженные, часто с ресничками; у ржи язычок тоже короткий, ушки короткие, рано опадают. Окраска листа злаков - от светло - зеленой до темно - зеленой, иногда до фиолетовой. Она зависит от сортовых особенностей растения и условий питания.
Соцветие зерновых культур - сложный колос (у пшеницы, ячменя, ржи и женское соцветие у кукурузы, обычно называемое початком) или метелка (у овса, проса, сорго, риса, гречихи и мужское соцветие у кукурузы). Сложный колос имеет удлиненную главную ось, на уступах которой с обеих сторон расположены колоски, содержащие несколько цветков. На главной оси метелки на разной высоте развиваются боковые ветви различного порядка (первого, второго, третьего и т. д.), на концах которых также расположены колоски.
Цветки зерновых культур, кроме кукурузы, обоеполые, т. е. в одном и том же цветке находятся тычинки и пестики.
Среди злаков встречаются перекрестноопылители (рожь, кукуруза - , сорго) и самоопылители (пшеница, ячмень, овес, просо, рис). Однако самоопыление не очень строгий признак. У самоопылителей в большей или меньшей степени может быть перекрестное опыление.
Плод хлебных злаков - односемянная зерновка, называемая зерном. Снаружи зерно покрыто плодовой и семенной оболочками. В нижней части зерна расположен зародыш, в котором имеются в зачатке органы будущего растения - первичный корень, первичный стебель и почечка. Основную массу зерна составляет эндосперм, заполненный крахмалом и белком, что обеспечивает питанием зародыш при его прорастании. От эндосперма зародыш отделен щитком, который обращен к эндосперму всасывающими клетками. Через них - то при прорастании зародыша из эндосперма И поступают питательные вещества, необходимые для роста и развития всходов.
Химический состав зерна хлебных культур значительно варьирует. Так, белка в зерне содержится от 10 до 16%, углеводов - от 55 до 70%, жиров - от 1,5 до 4,5%, а в зерне овса и кукурузы - до 6%, зольных веществ - от 1,5 до 3,0%, воды - от 12 до 14%.
Содержание белка (как и других составных частей) в зерне хлебных злаков непостоянно. Оно зависит от видовых и сортовых особенностей культуры, климатических условий, погоды и приемов агротехники. У зерновых культур, выращенных в районах с континентальным климатом, а в других районах - в годы с большим количеством тепла и света белка в зерне больше, чем у культур, выращенных в районах с мягким климатом и в дождливые годы. На почвах, богатых азотом и фосфором, а также удобренных азотом зерно хлебных злаков отличается повышенным содержанием белка. В зерне продовольственных зерновых культур ценятся белки, образующие клейковину, от количества и качества которой зависят хлебопекарные свойства муки (упругость теста, пористость и объем хлеба). В зерне пшеницы количество сырой клейковины может колебаться от 16 до 40 %.
Белок хлебных злаков содержит аминокислоты, в том числе незаменимые, т. е. такие, которые не могут синтезироваться в организме животных и человека (лизин, метионин, триптофан и др.) и должны доставляться в организм с пищей. Поэтому повышенное содержание этих аминокислот в белке злаков полезно для человека и животных. В зерне содержатся также витамины группы В (Вь В2, В6) и витамин РР, а в проросшем зерне - витамины А, С и Д.
Питательная ценность зерна и кормов измеряется с помощью кормовых единиц. За одну кормовую единицу принята питательность 1 кг сухого (зерна) овса; питательность 1 кг пшеницы и ржи приравнивается к 1,18 кормовой единице, 1 кг ячменя - к 1,27, 1 кг зерна кукурузы - к 1,34 кормовой единице; кормовая ценность 1 кг соломы составляет от 0,2 (рожь, пшеница) до 0,30 - 0,35 (овес, ячмень)кормовой единицы.
На протяжении периода вегетации зерновые культуры проходят несколько фаз развития. У зерновых злаков наблюдаются следующие фазы: прорастание зерна, появление всходов, кущение, выход в трубку, колошение (выметывание), цветение, формирование и налив зерна, созревание.
Для прорастания зерна нужны тепло, влага и воздух (кислород). Зерно прорастает после того, как набухнет. При достаточном количестве тепла в набухающем зерне начинает работать ферментная система, в результате чего белки, жиры и крахмал переходят в более простые и растворимые в воде органические соединения, которые идут на питание зародыша.
При поступлении питательных веществ в зародыш сначала трогаются в рост первичные корешки, а затем - и первичный стебель. Когда проросшее зерно образует первый развернутый лист над поверхностью почвы, отмечают фазу появления всходов. В полевых условиях всходы хлебных злаков появляются на 7 - 10 - й день.
Фаза кущения у зерновых культур обычно наступает через две недели после фазы появления всходов.
Кущение - это образование надземных побегов (стеблей) и вторичных корней из подземных стеблевых узлов (узлов кущения). Оно начинается с появления у растений 3 - 4 настоящих листьев.
Количество стеблей, развивающихся из одного семени, или кустистость, зависит от многих условий: влажности и температуры почвы, ее плодородия, видовых и сортовых особенностей, агротехнических приемов (сроков посева, нормы высева, качества семян, глубины заделки и др.).
Различают общую и продуктивную кустистость. Под общей кустистостью понимают среднее количество стеблей, приходящихся на одно растение, под продуктивной - количество стеблей на одно растение, образовавших продуктивный колос или метелку. Продуктивная кустистость v озимых составляет 3 - 4 стебля и более, у яровых - 1 - 3 стебля. В начале фазы кущения у яровых хлебных злаков закладывается соцветие.
В фазу кущения побеги уже имеют стеблевые узлы и очень короткие междоузлия - длина их меньше поперечного среза стебля. В дальнейшем междоузлия вытягиваются, соцветие, формирующееся из точки роста стебля, начинает подниматься вверх. Момент, когда соцветия (сложный колос или метелка) «выходят в трубку», т. е. когда верхний стеблевой узел можно прощупать внутри листового влагалища главного стебля на высоте 5 см от поверхности почвы, является началом фазы выхода в трубку. У яровых культур она наступает дней через десять после начала фазы кущения, у озимых - после перезимовки.
В фазу выхода в трубку усиленно растут все органы растения стебель, корни, листья и соцветия. Поэтому в эту фазу зерновые культуры. Очень требовательны ко всем условиям роста (теплу, свету, воздуху, питательным веществам и влаге).
Следующая фаза развития хлебных злаков - колошение (выметывание) - характеризуется выходом соцветия из влагалища верхнего листа: колоса - у пшеницы, ржи и ячменя, метелки - у овса, проса, риса и сорго. У кукурузы сначала происходит выметывание мужских соцветий - метелок (на верхушке стебля), несколько позже (на 2 - 4 сут) появляются женские соцветия - сложный колос (в пазухах листьев), так называемый початок, длина которого может составлять от 4 до 50 см, диаметр - от 2 до 10 см и масса - от 30 до 500 г. Эта фаза у зерновых культур в различных климатических условиях наступает в разные сроки, у яровых - чаще через 30 - 45 дней после фазы появления всходов. В фазу колошения (выметывания) для формирования высококачественного урожая зерна растения должны быть обеспечены необходимыми питательными веществами и влагой.
Фаза цветения у большинства злаков наступает после колошения. У самоопылителей (пшеница, ячмень, овес, просо, рис) пыльники тычинок созревают одновременно с пестиками и вскрываются, как правило, еще в закрытом цветке. Поэтому на рыльце пестика самоопылителей попадает прежде всего своя пыльца.
Перекрестноопылители (рожь, кукуруза, сорго) цветут при открытых цветковых пленках; поэтому пыльца с одних цветков ветром переносится на другие.
С момента оплодотворения яйцеклетки до полной спелости зерна в семени наблюдается ряд сложных превращений. Этот процесс делят на четыре периода, которые наиболее подробно изучены у зерновых культур.
Образование семян - период от оплодотворения яйцеклетки до появления точки роста. Семя может дать слабый росток. Масса 1000 семян 1 г. Продолжительность периода 7 - 9 дней.
Формирование семян - период от образования семян до установления окончательной длины зерна. В семени много свободной воды и мало сухого вещества. Масса 1000 семян 8 - 12 г.
Налив зерна - период от начала отложения крахмала в эндосперме (питательной ткани) до прекращения этого процесса. Влажность зерна снижается до 37 - 40 %. Продолжительность периода 20 - 25 дней.
Период налива зерна делят на четыре фазы:
фазу водянистого состояния - начинают формироваться клетки эндосперма; сухое вещество составляет 2 - 3%; продолжительность фазы до 6 дней;
фазу предмолочного состояния - водянистое содержимое семени имеет молочный оттенок; сухое вещество составляет 10%; продолжительность фазы 6 - 7 дней;
фазу молочного состояния - зерно содержит молокообразную белую жидкость; сухого вещества накапливается до 50 0; продолжительность фазы 7 - 15 дней;
фазу тестообразного состояния - эндосперм имеет консистенцию теста; сухое вещество составляет 85 - 90 %; продолжительность фазы 4 - 5 дней.
Созревание зерна - период от начала до полного прекращения поступления пластических веществ. Влажность зерна снижается до 12 и даже до 8% - Зерно созрело и пригодно для технического использования, но развитие семени еще не закончено.
Период созревания зерна делят на две фазы:
фазу восковой спелости - эндосперм восковидный, упругий, легко режется ножом, оболочки желтые; влажность снижается до 30 %; продолжительность фазы 3 - 6 дней;
фазу твердой спелости - эндосперм твердый, на изломе мучнистый или стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная; влажность 8 - 22 %; продолжительность фазы 3 - 5 дней.
Во второй фазе периода созревания зерна протекают сложные биохимические процессы, после чего появляется новое и самое главное свойство семени - нормальная всхожесть. Поэтому дополнительно выделяют еще два периода: послеуборочное созревание и полная спелость.
В период послеуборочного созревания зерна заканчиваются процессы синтеза высокомолекулярных веществ (белков, жиров, углеводов) и затухает процесс дыхания. В начале периода всхожесть семян низкая, в конце - нормальная. Продолжительность периода колеблется от нескольких дней до нескольких месяцев в зависимости от биологических особенностей культуры и внешних условий.
Период полной спелости начинается с превращения семян в полноценные зачатки новых растений - их всхожесть становится максимальной.читайте так-же
Статья «Зерновые хлебные культуры, характеристика» была прочитана 39432 разenc.sci-lib.com
Классификация травянистых растений
Классификация травянистых растений — наш обзор. Дикорастущие травы относятся к четырем отделам растительного царства — цветковые (покрытосеменные), плауновидные, хвощевидные и папоротникообразные. Нередко последние три отдела включают в один сборный под названием папоротниковидные. Формирование представителей этих отделов происходило в разных климатических условиях и экологических системах.
Так, огромное количество травянистых растений появилось в тропических и субтропических лесах. Насекомые сыграли большую роль в происхождении и эволюции цветка.
Классификация травянистых растений
Классификация травянистых растений
Отдел папоротникообразные объединяет около 10 000 видов растений, распространенных по всему земному шару. Они различны по внешней форме, строению и размерам. Папоротники тянутся к свету, поэтому обычно произрастают рядом со стволами каких-либо деревьев.
Представители этого отдела, как и двух последующих, не имеют цветков. Они размножаются спорами, которые разносятся ветром (папоротник мужской). Многие виды, произрастающие в зоне экватора, поселяются на соседних растениях, но при этом не паразитируют на них.
К отделу хвощевидные принадлежат корневищные многолетние травянистые растения. К типичной группе в составе данного отдела — семейству хвощовых — относится род хвощ. В природе хвощи встречаются в виде клонов растений, но обязательно рядом с водой или в местах с превышенным содержанием влаги в почве (хвощ полевой). Стебли многих представителей шероховаты на ощупь, их высота колеблется от 5 см до нескольких метров. Хвощи довольно обильно распространены на Земле.
Плауновидные относятся к высшим растениям, населяющим нашу планету. Представителями данного отдела являются многолетние травянистые растения, объединенные в классы плауновых и шильниковых. Плаунами называются вечнозеленые растения, имеющие прямостоячие или лазающие побеги, густо покрытые узкими чешуевидными листьями. Для всех растений данной группы характерны два вида произрастания — подземное и надземное (плаун булавовидный). Плауны отличаются от более простых видов хорошо развитой водопроводящей тканью.
Отдел цветковые растения подразделяется на классы двудольных и однодольных, различаемых между собой по строению представителей. Всего покрытосеменные, являющиеся самым большим отделом растительного царства, насчитывают более 390 семейств и свыше 350 тыс. видов.
Центральным порядком двудольных являются камнеломковые, объединяющие 20 семейств. Среди этих растений преобладают травы, в основном многолетние, высотой всего от нескольких сантиметров до полутора метров. Одним из самых многочисленных по количеству видов родом является камнеломка.
Среди других важных представителей отдела — семейство розоцветных, которое объединяет растения преимущественно с простыми или сложными очередными листьями. Многие представители данного семейства культивируются в качестве декоративных.
Семейство пасленовых содержит около 90 родов и более 2500 видов.
Классификация травянистых растений — среди всех семейств цветковых особое положение занимают злаки. К ним принадлежат основные пищевые растения: пшеница, рис, ячмень, рожь, кукуруза, а также и многие другие известные зерновые культуры. Известно 650 родов и до 10 000 видов этого семейства, которое считается наиболее многочисленной группой класса однодольных.
Для зерновых характерна равномерность их распространения по земле. Злаки нетрудно узнать по внешнему виду, поскольку они имеют членистые стебельки с хорошо развитыми узлами, а их листья всегда располагаются поочередно и почти всегда двурядно. Цветки растений приспособлены к опылению ветром. Количество колосков может варьировать в пределах 30.
Другое известное семейство однодольных получило название лилейных, а его представители являются преимущественно лекарственными растениями. К ним относятся лук, чеснок, черемша, алоэ, ландыш и другие виды. Всего это семейство включает в себя 4000 разновидностей. Впрочем, не менее известны и декоративные травянистые растения в пределах данного семейства, в частности тюльпаны, рускусы, аспарагусы, гиацинты и, конечно, лилии, в честь которых было названо семейство.
Классификация травянистых растений
Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц.сетях:atlasprirodirossii.ru
Введение
25
Зерно является основным продуктом сельского хозяйства. Из зерна вырабатывают важные продукты питания: муку, крупу, хлебные и макаронные изделия. Зерно необходимо для успешного развития животноводства и птицеводства, что связано с увеличением
производства мяса, молока, масла и других продуктов. Зерновые культуры служат сырьем для получения крахмала, патоки, спирта и других продуктов.
Всемерное увеличение производства зерна - главная задача сельского хозяйства.
Наряду с увеличением производства зерна особое внимание обращается на улучшение качества зерна, и прежде всего на расширение производства твердых и сильных пшениц, а также важнейших крупяных и фуражных культур.
Для успешного решения этих задач необходимо улучшать использование агротехники, шире внедрять высокоурожайные сорта и гибриды, совершенствовать структуру посевных площадей. Большое значение придается также эффективному использованию удобрений, расширению посевов на мелиорированных землях и в зонах достаточного увлажнения.
Возделываемые зерновые культуры относят к трем ботаническим семействам - злаковых, гречишных и бобовых,
Семейство злаковых
Основные хлебные культуры - пшеницу, рожь, овес, кукурузу, рис, просо, сорго относят к семейству злаковых (Graminial), классу однодольных растений.
Различают две формы злаковых - - яровые и озимые. Яровые растения высевают весной, за летние месяцы они проходят полный цикл развития и осенью дают урожай. Озимые растения сеют осенью, до наступления зимы они прорастают, а весной продолжают свой жизненный цикл и созревают несколько раньше, чем яровые. Озимую и яровую формы имеют пшеница, рожь, ячмень и тритикале. Все остальные злаки бывают только яровыми. Озимые сорта, как правило, дают более высокий урожай, однако их можно выращивать в районах с высоким снежным покровом и достаточно мягкими зимами.
К биологическим признакам, характеризующим злаковые культуры, относят строение корня, стебля, листьев, цветков и др.
Корень злаков - мочковатый, хорошо развитый (длина корешков достигает 3 м и более, а кукурузы и сорго - 8 - 10 м), но у пшеницы, ржи, ячменя и овса основная часть корневой системы расположена на глубине до 20 - 30 см, поэтому эти злаки особенно чувствительны к засухе. Корневая система остальных злаковых культур уходит в землю глубже, поэтому они более засухоустойчивы.
Стебель злаков - соломинка, состоящая из трех - пяти междоузлий, соединенных стеблевыми узлами. У ячменя, ржи, овса и мягкой пшеницы соломина внутри пустая, что при неблагоприятных погодных условиях приводит к полеганию растений и большим потерям урожая, особенно у высокорослых растений. Поэтому при выведении новых сортов злаков стремятся к получению средне- и короткостебельных растений. Стебель твердой пшеницы и остальных злаков заполнен паренхимной тканью.
Листья злаков ланцетовидные, с параллельным жилкованием. У основания они свернуты в трубочки, прикрепленные к стеблевым узлам и охватывающие часть стебля. Листья являются основными фотосинтезирующими органами; поэтому их число, размеры и состояние оказывают существенное влияние на урожайность.
Цветок злаков (за исключением кукурузы) называется колоском, который состоит из стержня, завязи с двумя перистыми пестиками и тремя тычинками. Снаружи завязь прикрывают колосковые чешуи (пленки), выполняющие роль околоцветника. В зависимости от длины тычиночных нитей и строения пестика цветки могут быть самоопыляющимися и перекрестноопыляемыми (рожь, кукуруза).
Урожайность перекрестноопыляемых злаков менее устойчива и зависит от погоды в период цветения. Колоски большинства злаков одноцветковые, а у овса в одном колоске иногда могут быть собраны две-три завязи. Зерна, развивающиеся в многоцветковых колосках, более мелкие и неоднородные по крупности. Они снижают товарные качества, затрудняют переработку зерна.
Цветки злаков собраны в соцветия. У колосковых злаков (пшеницы, ржи, ячменя) соцветием является сложный колос. У пшеницы и ржи на каждом уступе стержня сложного колоса развивается по одному зерну, а всего их в колосе содержится от 30 до 60. У разных сортов ячменя на каждом уступе стержня может развиваться как по одному зерну (двурядный), так и по два-три (многорядный). Многорядный ячмень дает неоднородное по крупности зерно.
Метельчатые злаки - овес, просо, рис, сорго имеют соцветия в виде метелки, у которой колоски располагаются на удлиненных ветвящихся цветоносах. Количество зерен в метелке бывает от 50 - 60 (овес) до нескольких сотен (чумиза). Обычно верхушечные колоски зацветают несколько позже, чем нижние, поэтому в зерновой массе метельчатых злаков часто встречаются недозревшие зерновки.
Особое место среди злаков занимает кукуруза - однодомное раздельнополое растение, женские цветки которого собраны в початки, расположенные в пазухах листьев по 3 - 5 на одном стебле, а мужские - в метелки, растущие по одной на верхушке стебля. Початок состоит из стержня, на котором вертикальными рядами располагаются от 300 до 1000 зерновок. Снаружи початок покрыт видоизмененными листьями-обертками. Зерна составляют около 60 %массы початка.
Плод злаков - зерновка - развивается из оплодотворенной завязи цветка. При обмолоте пшеницы, ржи и тритикале зерновки легко отделяются от цветковых пленок. Не имеет их кукуруза. Эти злаки называются голозерными. У остальных злаков цветковые пленки плотно облегают зерновку и при обмолоте не отделяются. Эти культуры называют пленчатыми (ячмень, овес, рис, просо, сорго).. Чем больше масса цветковых пленок на поверхности зерновки - ядра и чем труднее они удаляются, тем соответственно меньше выход крупы или муки при переработке такого зерна.
По внешнему виду (морфологическим признакам) зерновки злаковых культур подразделяют на настоящие ( пшеница, рожь, ячмень, овес) и просовидные (остальные культуры).
На рис. 1 показан внешний вид зерновки пшеницы и риса. Форма зерновки (рис.1а) продолговатая или продолговато-овальная, со стороны спинки четко различим зародыш, который выглядит небольшой овальной вмятинкой. С противоположного конца зерна видна бородка (хохолок), образованная выростами клеток наружного слоя оболочек. Длина волосков и густота бородки являются родовым и видовым признаками настоящих злаков. Со стороны брюшка вдоль всей зерновки проходит бороздка (желобок), углубляющаяся внутрь зерновки на 1/2-1/3 ее толщины и иногда образующая там петлю, осложняя отделение оболочек при выработке сортовой муки.
Просовидные злаки (рис. 1б) могут иметь форму продолговатую (рис), округлую (просо, сорго) или клиновидно-овальную (кукуруза). Характерной особенностью этих злаков является отсутствие у зерновок бороздки и бородки.
Зерновка любого злака состоит из трех основных частей зародыша, эндосперма и оболочек. На рис. 2 показано строение зерновки пшеницы.
Зародыш, состоит из корешка, стебелька и почечки, дающих жизнь новому растению. Зародыш плотно прилегает к эндосперму, от которого отделен видоизмененной семядолей - щитком. Через щиток, богатый ферментами, питательные вещества при прорастании из эндосперма поступают в зародыш.
Эндосперм - основная часть зерновки. Представляет собой мучнистое ядро, в котором сосредоточены запасные питательные вещества. В центре эндосперма клетки крупные, тонкостенные, часто неправильной формы. При удалении от центра размер клеток постепенно уменьшается, форма их становится близкой к прямоугольной призме. Внутри клеток белки образуют как бы сплошную матрицу, в которую вкраплены крахмальные гранулы разных размеров. В центральной части эндосперма наряду с мелкими и средними находится много крупных гранул крахмала. По мере удаления от центра к оболочкам количество и размеры крахмальных гранул уменьшаются, а доля белка увеличивается.
Краевой слой эндосперма - алейроновый, прилегающий к оболочкам, по виду резко
отличается как от внутренней его части, так и от оболочек. Он образован толстостенными клетками и правильной, почти кубической формы. Алейроновый слой пшеницы, ржи, овса состоит из одного ряда клеток, ячменя - из трех - пяти рядов. Эта особенность строения зерновки ячменя может быть использована для обнаружения под микроскопом примеси ячменной муки к пшеничной или ржаной. Клетки алейронового слоя заполнены мелкими тельцами (у некоторых видов и сортов пшеницы в виде кристалликов) с вкрапленными между ними мельчайшими капельками жира.
Оболочки защищают семя от воздействия внешней среды. Голозерные злаки имеют две оболочки. Снаружи зерновка покрыта плодовой оболочкой (перикарпием), которая образуется из стенок завязи и состоит из трех слоев крупных толстостенных одревесневших клеток, пустых внутри. Расположение слоев клеток в перикарпии напоминает - кирпичную кладку, что придает оболочке большую прочность.
Семенная оболочка образуется из стенок семяпочки и также состоит из трех слоев клеток, но мелких и неправильной формы. В среднем - пигментном слое семенной оболочки содержатся красящие вещества, придающие окраску зерновке.
При современной технологии переработки зерна оболочки м алейроновый слой стремятся удалить. При этом толщина оболочек и алейронового слоя, образующих отруби, оказывает влияние на качество вырабатываемого продукта. Очень тонкие оболочки легко измельчаются и переходят в муку, а чрезмерно толстые затрудняют отделение эндосперма, уменьшая выход муки. У пшеницы толщина плодовой и семенной оболочек колеблется от 0,03 до 0,97 мм, а алейронового слоя - от 0,03 до 0,06 мм. Интересно отметить, что алейроновый слой пшеницы, состоящий всего из одного ряда клеток, по толщине приближается к оболочкам. Как правило, мелкое зерно имеет более толстые оболочки.
Соотношение анатомических частей зерновки злаков имеет важное технологическое значение. Чем больше оболочек, тем меньше питательных веществ содержит зерно и меньше соответственно выход продуктов при переработке. У голозерных злаков содержание колеблется (в %) : эндосперма - от 70 до 85, алейронового слоя - от 4 до 12, плодовой и семенной оболочки - от 5 до 9, зародыша - 1,5 - 7 (у кукурузы до 15) массы зерновки.
Цветковая оболочка пленчатых культур составляет (в %): у ячменя - 9 - 13, проса - 16 - 18, риса - 18 - 22, овса - 25 - 30 массы зерновки.
studfiles.net
