< Попер   ЗМІСТ   Наст >

Розвиток рослин

Розвиток рослин вище був визначений як сукупність якісних змін морфоструктурних, фізіологічних і біохімічних особливостей рослини, що відбуваються упродовж онтогенезу. У процесі розвитку рослини набувають нових якостей і властивостей, формують нові структури, які у них були відсутні раніш.

Онтогенез зазвичай поділяють на кілька етапів на яких рослина відрізняється комплексом якісних особливостей. Таких систем поділу онтогенезу різного ступеня деталізації існує багато. Зазвичай у їх основі лежить чотирибальна шкала поділу онтогенезу, за якою розрізняють такі етапи:

  • 1) ембріональний – це етап насіння, коли майбутня рослина знаходиться у формі зародка;
  • 2) ювенільний – охоплює весь період передрепродуктивного розвитку рослини (від проростання насіння до початку переходу до репродукції);
  • 3) зрілості – відповідає періоду життя рослини, коли вона здатна квітувати і плодоносити;
  • 4) старості – на цьому етапі цвітіння і плодоносіння стають дуже мізерними або повністю відсутні, у структурі рослини накопичуються старечі структури, і воно поступово засихає і відмирає.

Рослини на ембріональному періоді життя зазвичай розглядають як представлені:

  • а) насінням у стані глибокого спокою;
  • б) насінням у стані вимушеного спокою;
  • в) проростаючим насінням.

Протягом цих етапів у насінні відбуваються активні метаболічні процеси. На перших двох етапах вони спрямовані на синтез нуклеопротеїдів і фітогормонів, на останньому – на активізацію ферментів і мобілізацію запасних поживних речовин насінини на потреби зародка, що почав ріст. Для проростання насіння необхідний цілий комплекс екологічних чинників. Основним пусковим механізмом для проростання зазвичай є підвищення вологості та температури ґрунту. Залежить від температури і такий важливий параметр, як тривалість проростання насіння: здебільшого вона зростає при збільшенні відхилення від оптимальної температури.

Індивідуальне відношення проростаючого насіння до світла

У окремих видів насіння проростає тільки на світлі, в інших – тільки в темряві, а треті є байдужими щодо його дії. Важливими для забезпечення простання є й інші чинники: підвищений вміст кисню, достатня рихлість ґрунту (для польових культур щільність ґрунту не повинна перевищувати 1,43 г/см3).

Період від завершення формування сходів до набуття рослиною здатності до цвітіння і плодоносіння називають в різних шкалах періодизації онтогенезу по-різному: ювенільний, віргінильний, перед- генеративний, період вегетації і т.п. Рослини в передгенеративному стані відрізняються певними морфологічними особливостями. Зазвичай їхні листки мають простішу морфологічну будову, підвищену тіньовитривалість. Багато листопадних видів у цей період можуть бути вічнозеленими, зберігаючи зелене листя на зиму (наприклад, сходи модрини та ін.). Для ювенільних рослин характерне легше і швидке коренетворення.

У період зрілості рослини набувають здатність до цвітіння і плодоносіння. Для стану зрілості характерна не лише здатність до репродукції, а й зміна характеру метаболізму зі спрямуванням основних ресурсів рослини на формування і розвиток генеративних органів – квіток, плодів і насіння. Перехід рослин до розмноження пов'язаний з певним впливом на них екологічних чинників.

Термоперіодизм

Індукція цвітіння рослин температурним режимом дістала назву термоперіодизму. Щодо термоперіода розрізняють чотири групи рослин:

  • 1. Індукція цвітіння підвищеними позитивними температурами (соя, шпинат, айстра та ін.).
  • 2. Індукція цвітіння зниженими температурами (буряк, капуста та ін.).
  • 3. Перехід у фазу цвітіння або прискорення цвітіння при дії зниженими температурами (озимі зернові, салат, редис та ін.).
  • 4. Нейтральні види, які не сприймають температурний режим як чинник переходу в стан репродукції.

Фотоперіодизм

Фотоперіодизмом називають сприйняття рослинами відносної тривалості дня і ночі, необхідне для переходу особин у стан зрілості. За особливостями сприйняття фотоперіоду розрізняють три групи рослин (детальніше сутність фотоперіодизму розглянута у розділі 5).

Старіння і подальше відмирання рослин є природним процесом. При старінні сповільнюється ріст вегетативних органів, цвітіння і плодоносіння стають менш рясними, і пізніше зовсім припиняються. Надземна частина рослин засихає і відмирає. Цьому передують глибокі зміни фізіологічних процесів: відбувається розпад хлорофілу, білків, нуклеїнових кислот. У рослинах накопичується абсцизова кислота, а на штучні обробки іншими фітогормонами вони не реагують.

Встановлено, що у рослин настання старіння прискорює низка зовнішніх впливів. Це підвищені температури, нестача води, недостатнє освітлення й інші екологічні стреси. Недостатнє мінеральне живлення, шкідники і хвороби також прискорюють в рослині процеси старіння. Навпаки, штучне видалення квіток і плодів з особин, як зазначив ще в XIX ст. німецький учений Г. Молиш, віддаляють і уповільнюють процеси старіння. Такий самий ефект дає обробка гібереліном і цитокініном. Цитокінін навіть використовують для обробки зелених овочів, щоб запобігти втраті ними товарного вигляду.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >