Особенности индивидуального развитияплодовых растений
На основании изучения особенностей роста и развития древесно-кустарниковых плодовых растений, начиная с наиболее скороспелой кустарниковой формы — малины и кончая позднеспелой формой — мощным многолетним деревом груши или яблони с сильно выраженной стволистостью, П.
Наблюдаемые различия в онтогенезе разных групп плодовых растений носят количественный характер. Эти различия в целом отражаются на скорости и продолжительности обновления тканей и органов. Например, жизненный цикл надземной части малины определяется двумя годами. Стебли растут один год, на второй год плодоносят и отмирают, а на смену им в это время образуются новые однолетние. Менее ускоренными темпами отличается развитие у смородины и крыжовника, затем косточковых пород (вишня, особенно кустовидная, персик, слива, абрикос). Более продолжительным сроком онтогенеза характеризуются семечковые породы (яблоня и груша).
По характеру развития косточковые породы отличаются от семечковых скороспелостью почек и ускоренными темпами роста, формирующими две-три генерации приростов в один вегетационный период при одной, как правило, генерации у семечковых пород. Это приводит к ускоренному развитию растений косточковых пород и прохождению процесса онтогенеза.
Свойства почек плодовых растений. П. Г. Шитт (1952 г.) установил ряд свойств, присущих почкам пород и сортов плодовых растений. В характере формирования и развития почек проявляются отличия процесса старения и обновления растений. Знание породно-сортовых свойств почек имеет большое практическое значение в построении габитуса крон и применении обрезки древесных и кустарниковых форм, повышении морозостойкости и урожайности, стабилизации плодоношения и размножения и др.
Взрослое плодовое дерево онтогенетически разнокачественно не только во времени, но и в пространстве. Разнокачественность проявляется по степени дифференциации, морфологии почек и характеру новообразований из них. Эти различия зависят от силы роста побега, порядка и возраста ветви, времени и условий формирования и произрастания. Например, разнокачественность проявляется вдоль главной оси надземной части: нижняя часть ствола, находящаяся ближе к корню, задерживается в молодом (ювенильном) состоянии. Поэтому черенки, взятые из побегов нижней части ствола, хорошо окореняются, но при прививке дают позднеспелые растения с худшим качеством плодов по сравнению с черенками и почками, взятыми с онтогенетически зре-
лой верхней части. Это было отмечено еще И. В. Мичуриным. Основная причина этих различий — разное взаимодействие различных частей ствола и ветвей с корневой системой.
Пробудимость (побеговозбудимость по П. Г. Ш и т т у) — свойство почек пробуждаться весной, образовывать побеги. Высокой пробудимостыо почек отличаются косточковые породы, у которых пробуждаются почти все почки на побегах. Яблоня обладает меньшей побегозозбудимостыо и может оставлять значительное число резервных почек.
Скороспелость — свойство почек ускоренно проходить цикл формирования на растущем листоносном побеге и в то же лето развиваться в летние побеги (персик, абрикос, вишня, миндаль). «Скороспелость почек является одним из наиболее наглядных и объективных показателей скорости прохождения онтогенетического развития растением того или иного вида».[§]
Позднеспелыми почками называют такие, которые имеют двухлетний цикл развития: закладываются и формируются на однолетних побегах, а развиваются в листоносные побеги в следующем году (большинство сортов яблони и груши).
Побегопро изв од и тельная способность —-
свойство плодовых растений пробуждать почки и образовывать вегетативные побеги. При низкой побего- производительной способности образуются укороченные побеги типа генеративных веток.
Побеговосстановительная способность —
свойство плодовых растений образовывать побеги из спящих или резервных почек на оголенных частях скелетных ветвей в возрастном состоянии «отступающего роста» (4—5 возрастные периоды) .
Полярно'сть — свойство растений, проявляющееся в физиологической неравноценности противоположных полюсов, органа и целого растения. Это свойство развивать (образовывать) из отдельных частей, различных по строению и физиологическим функциям, две взаимодополняющие системы тканей, ориентированные в противоположных направлениях (вегетативные органы- стебли, листья и корни). Такая локализация систем основных органов с обособлением их функций проявляется на всех этапах индивидуального развития. От одной оплодотворенной клетки получают развитие два органа — корень и почка с семядольными листочками, которые развиваются в прямо противоположных направлениях. Например, полярность у черенков плодово-ягодных растений проявляется в образовании корней всегда на морфологически нижней стороне, а стебельковых побегов — из почек, расположенных на морфологически верхнем конце.
Существует полярность продольная, поперечная и спиральная. Продольная полярность возникает с появлением первичной образовательной ткани, основой поперечной полярности является камбий, который образует две ткани ¦— флоэму и ксилему, противоположные по функциям и отличающиеся строением. Спиральная полярность проявляется в спиральном расположении листьев, ориентации волокон стебля (свилеватость) и др.
Процесс регенерации растений — возобновление утерянных органов или их частей и последующее восстановление нарушенных корреляций роста и функциональной деятельности. Особо важное значение отводится регенерации при вегетативном размножении, пересадках, формировании и обрезке.
Интенсивность регенерации зависит от породно-сор- товего состава, возрастного состояния, условий внешней среды и др. Скорее восстанавливаются утерянные части у молодых растений персика, абрикоса и яблони с высокой . пробудимостыо почек и побегопроизводительной способностью.
Регенерация происходит лучше у молодых деревьев в фенофазу роста побегов и корней. Большое значение для успешного восстановления надземной части имеют благоприятная температура и высокая относительная влажность воздуха, а для восстановления корней — влажность и аэрация почвы, наличие питательных веществ в ней.
В кроне взрослых деревьев регенерация происходит лучше на освещенных участках, при обрезке на четырех—восьмилетнюю древесину.
лоррелнция роста — это взаимодействие отдельных органов растения и соотношение их, обеспечивающее питание и рост растительного организма в целом. Главная причина корреляционной зависимости в росте и развитии органов находится в основном свойстве растений— в полярности (Шитт, 1968 г.).
Различают генетические, морфологические и физиологические корреляции роста. Примером генетической корреляции является соответствие удлиненной формы листьев, плодов и семян пирамидальной форме кроны у некоторых сортов (Кандиль синап, Сары синап и др.)„ Морфологическая корреляция отражает соотношение частей и органов растений. Примером являются зависимости между размером и функциональной деятельностью корней и листьев: мощной корневой системе соответствует мощная надземная часть, и наоборот.
Корреляции роста являются основой вегетативного размножения плодовых растений, формирования крон и обрезки. Они используются для улучшения роста и плодоношения. Система содержания и ухода за почвой, орошение и удобрение стимулируют опережение в росте и функциональную деятельность корней и частичное нарушение корреляции с надземной частью. Реакция надземной части на это опережение проявляется в усилении роста, активизации фотосинтеза и повышении продуктивности деревьев в целом. Поэтому садозод должен знать и уметь предвидеть реакцию растений на нарушение корреляций между органами и стремиться к тому, чтобы конечным результатом этой реакции явилось раннее, регулярное и обильное плодоношение при высоком качестве плодов.
Нарушение сложившейся корреляции путем обрезки — укорачиванием и прореживанием ветвей и веток кроны дерева — усиливает функциональную деятельность оставшихся частей и проявляется в пробуждении запасных почек, усилении роста побегов и увеличении размера листьев. Сроки и степень восстановления нарушенной корреляции зависят от породы, сорта, степени и сроков обрезки, возрастного состояния и внешних условий.
Ярусность и морфологический параллелизм. Я р ус- нос т ь — свойство всех древесных и кустарниковых плодовых растений образовывать- группы (мутовки)' сильных разветвлений из смежных почек верхней части годичных приростов, а на остальной части — слабые приросты или спящие почки.
Явление ярусности обусловлено разнокачественно- стью почек на листоносных побегах в связи с местом, временем и условиями их возникновения, а также количеством ежегодно возникающих точек роста (почек), которое намного превышает то количество менее выраженных провизорных органов (почек), которое растение в состоянии развить. В последующем эти почки остаются в резерве до времени серьезных нарушений жизнедеятельности древесного или кустарникового растения. Учитывая эти резервы, садовод уменьшает количество почек путем удаления частей веток с целью повышения функциональной деятельности оставшихся почек и листьев. Концевые и околоверхушечные почки обычно формируются в конце лета — начале осени и при нормальном вызревании пробуждаются весной первыми. Они образуют несколько сильных приростов с уменьшением их размеров из последующих почек по направлению сверху вниз (плодовые прутики, копьеца, кольчатки), а внизу побегов часть почек остается в спящем состоянии. Поэтому при ежегодном сильном росте побегов образуются интервалы между ярусами.
Приросты отдельных ярусов участвуют в формировании ствола и скелетных ветвей. Многочисленные небольшие приросты с укороченными междоузлиями вырастают на скелетных ветвях, снабжают их пластиче- ческим материалом и способствуют утолщению. Это обрастающие ветки, или ветки утолщения. У большинства пород и сортов на них формируются первые цветковые почки и плоды, поэтому они получили еще одно название — плодовые веточки.
Ярусность ветвления _ выработалась в процессе филогенеза и является полезным приспособлением для более полного использования солнечной энергии. Ярусы формируются на ранних этапах онтогенеза — в 1—2-й возрастные периоды. Они особенно четко выражены у светолюбивых пород с невысокой побегопроизводительной способностью и выраженной стволистостью (черешня, груша). У кустовидных древесных форм (кустовидная вишня), а тем более у кустарников (смородины и др.) сильные приросты развиваются из верхней части побега только в первые один—два года. Обычно они группируются в срединной и даже в нижней части прошлогодних побегов. Такое явление объясняется ускоренным прохождением плодовыми формами процесса онтогенеза.
Ярусы однородных групп ветвей в сходных условиях произрастания деревьев имеют одинаковые силу роста* углы отхождения от осей и размещение обрастающих веток. Это свойство закономерного сходства в построении определенных групп ветвей и органов на них в кронах деревьев и кустарников, близких по возрасту и произрастающих в сходных условиях, называется морфологическим параллелизмом. Он выражается чередованием сильных приростов и групп слабых листоносных приростов из почек в той последовательности, в какой они формировались в связи с условиями, местом и временем (П. Г. Шитт, 1968). Знание закономерностей ярусности и морфологического параллелизма облегчает формирование и обрезку крон плодовых деревьев. Решив, как обрезать каждую из сходных частей — ветвей скелетных разных порядков, полускелетных и обрастающих на одном дереве (или нескольких), затем так же обрезают все деревья данного сорта и возраста в насаждении.
Автономия и общая связь между ветвями и корнями дерева. Автономия — это обособленность формы и функций отдельных органов в пределах одного растения. Она проявляется в связи скелетных ветвей с корнями дерева и прослеживается в долеватости штамбов —• по выпуклым тяжам древесины между корнями и скелетными ветвями. Ток пластических веществ к плодам (для формирования полноценных семян) сильнее, чем к вегетативным частям того же растения. Нередко у плодоносящих деревьев наблюдается периодичность плодоношения одной или нескольких скелетных ветвей первого порядка. На них образуется урожай в те годы, когда на остальных ветвях этого же дерева урожай отсутствует. При наличии относительной автономии отдельных органов в растении доминирует подчинение части целому.
Еще по теме Особенности индивидуального развитияплодовых растений:
- Индивидуальные особенности питания
- Глава 16. ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ
- ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ БИОТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СВЯЗИ НАСЕКОМЫХ С РАСТЕНИЯМИ
- Особенности роста и развития растений кукурузы
- Индивидуальный и групповой отбор
- Индивидуальные различия.
- Индивидуальное мечение насекомых.
- Глава З Индивидуальная фуражировк
- Теории индивидуального отбора
- 8.1. ОСНОВНЫЕ КОНЦЕПЦИИ В БИОЛОГИИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ
- 6.2. РЕАЛИЗАЦИЯ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ В ИНДИВИДУАЛЬНОМ РАЗВИТИИ. МУЛЬТИГЕННЫЕ СЕМЕЙСТВА
- Глава 3. Врожденное и приобретенное в индивидуальном развитии
- ГЛАВА 8 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ОРГАНИЗМОВ
- 9.1. Индивидуальные различия в проявлении когнитивных способностей животных