Какое листорасположение у кукурузы
Обновлено: 15.09.2024
Биология кукурузы
Д. Шпаара
2 Биология кукурузы Кукуруза(ZeamaisL.,числохромосом2n = 20)ботаническиотноситсяк семейс- тву мятликовых (Poaceae или Graminea), подсемейству Andropogonodeae, трибусу Maydeae (Zeeae), роду Zea. Внутри вида раньше различали следу- ющие разновидности, например
Zea mais L. indurata кремнистая кукуруза amylacea Sturt. крахмальная кукуруза indentata Sturt., dentiformis Koern. зубовидная кукуруза everta Sturt., microsperma Koern лопающаяся кукуруза sacharata Sturt. Koern. сахарная кукуруза
tunicata Sturt. пленчатая кукуруза
ceratina Kulesch. восковидная кукуруза
Но сегодня такое систематическое подразделение считается необоснован- ным ни генетически, ни морфологически.
1 – прорастающее зерно, 2 и 3 – проростки, 4 –7 – корневая системы кукурузы в фазе 4, 8 и 12 – листьев и полного развития; КП – колеоптиль, КР – колеориза, Щ – щитовка, МК – мезокотиль,
ЗК – зародышевый корешок, ПК – придаточные или мочковатые корни
Р и с у н о к 1 6 . Фазы развития корневой системы [775]
Мочковатая корневая система распространяется в диаметре около 1 м вокруг стебля, причем часть ее развивается близко к поверхности почвы, другая про- никает на глубину 2,5 – 3 м. Полностью развитая по площади питания мочко- ватая корневая система формируется только в фазе 6 – 8 листьев, максималь- ной глубины корни достигают только в стадии выметывания. Неглубокое распределение корней в почве создает большую опасность их повреждения при работе пропашных агрегатов. Корневая система развивается у молодых растений медленно, поэтому растения кукурузы поздно используют пол- ное земляное пространство, как вглубь, так и в междурядьях (рис. 17 ), чем
1 – фаза 5 – 6 листьев,
2 – фаза 8 листьев,
3 – фаза начала метелкования,
4 – фаза цветения женских цветков, М – междурядье
Р и с у н о к 1 7 . Рост корней кукурузы и освоение земляного пространства.
1 – отрезок стебля с початком, 2 – отрезок стебля с початком и метелкой, Л – лист, ЛВ – листовой влагалище, У – узел, И – интернодий (междоузлие), М – метелка, П – початок, С – стержни початка, О – обвертки початка,
РП – росток початка, ЛГ – лигула, КНР – кисть нитей рыльца
Р и с у н о к 1 8 . Стебли кукурузы и их части. [775]
объясняется трудное усвоение питательных веществ, особенно фосфора, молодыми растениями, что следует учесть при удобрении кукурузы.
Длина стеблей растений кукурузы колеблется от 0,5 до 1 м, а их диаметр – от 1 до 5 см. Части стебля кукурузы показаны на рисунке 18. Количество узлов на стебле бывает различное. На основании междоузлий вырастают початки, из которых у современных гибридов, как правило, только один достигает полного развития. Под землей могут отрастать боковые или пазушные побе- ги, образование которых у современных гибридов при нормальных условиях развития подавляется. Одностебельность и относительно медленный рост в начале развития являются причинами того, чтто ряды кукурузных посевов поздно смыкаются: только к фазе 5 – 6 листьев и при высоте растений около 60 см. Сердцевина стебля, в которой находятся сосудистые пучки, содержит до образования зерен 8 –12 % сахара.
1 – гелиотропный тип, 2 – обычный тип
Р и с у н о к 1 9 . Типы растений кукурузы по положению листьев [324]
Растение кукурузы однодомно, но раздельнополо, т.е. перекрестноопыляю- щиеся мужские и женские соцветия находятся на одном и том же растении. Мужские двухцветковые колоски образуют на верхушке стебля соцветие типа метелки, а женские колоски с двумя цветками, из которых один реду- цирован и не фертилен, образуют початки. В метелках образуется 4 –10 млн зерен пыльцы (рис. 20).
А – мужской цветок, Б – метелка, В – внешний вид початка, Г – схема строения початка, КНР – кисть нитей рыльца, О – обвертки початка, С – стержень початка,
Л – лист главного побега, П – пазушные боковые побеги с укороченными междоузлиями
Р и с у н о к 2 0 . Соцветия кукурузы
Из завязи каждого женского цветка выходит длинная (40 – 50 см) нить рыль- ца, которая всей своей поверхностью принимает пыльцу. Нити рыльца всех цветков (300 –1000) образуют кисть, которая во время цветения выходит из оберток. Опыление проводится ветром. Так как пыльца растения обычно выпускается на 2 – 4 дня раньше (протантическое цветение), чем появля- ются кисти нитей рыльца, происходит, как правило перекрестное опыле- ние (95 %). Оплодотворение у кукурузы двойное. Длительность выделения пыльцы у отдельного растения – 5 –7 дней, а отдельное зерно пыльцы живет около 2 дней. На поле период выпускания пыльцы продолжается около двух недель, т.к. не все растения находятся в одной и той же фазе развития.
Оплодотворение происходит после того, как пыльца проросла на нитях рыльца, а пыльцевая трубка достигла завязи. При делении клеток через 4 –10 часов образуется зародыш и эндосперм, начинается образование и рост зерен. С началом оплодотворения нити рыльца принимают бурую окраску и отмирают. Успех оплодотворения и образование полноценных початков зависит от следующих факторов:
• качество пыльцы, т.е. ее способность к оплодотворению,
• качество яйцеклетки и нитей рыльца, т.е. емкость оплодотворения,
• внешние условия, прежде всего температура и влажность воздуха.
Так как зрелая пыльца кукурузы в противоположность другим не в состоянии образовывать протеины, защищающие ее от высоких температур (так назы- ваемые HSP/Heat Shock Proteins/-протеины), высокая температура и низкая относительная влажность воздуха в период цветения отрицательно влияют на оплодотворение.
Отрицательное воздействие высоких температур на оплодотворение наблю- дается в период до 24 часов после выпускания пыльцы. Это воздействие тем выше, чем ниже относительная влажность воздуха. Температуры выше 40 °С губительно действуют на пыльцу. Взаимосвязь между оплодотво- рением, температурой и относительной влажностью воздуха показана на рисунке 21.
Р и с у н о к 2 1 . Зависимость успеха оплодотворения у кукурузы от температуры и относительной влажности воздуха [657]
Нарушение нормального развития яйцеклетки происходит в первую очередь из-за недостатка влаги и питательных веществ, прежде всего ассимилятов. Чем гуще посевы, тем сильнее действуют стрессовые факторы. В таких условиях обычно в верхней части початка не образуются зерна.
При образовании и росте зерен различают четыре фазы.
1. Латентная или lag-фаза. В эту фазу все оплодотворенные яйцеклетки представляют зерна, в которых еще не накопился крахмал. Эта фаза, когда образуются зародыш и эндосперм, длится около 20 дней. В этот период обра- зуются не только все части зародыша, но и, вследствие интенсивного клеточ- ного деления, гранулы в эндосперме, накапливающие крахмал. Количество гранул, в которых накапливаются запасные вещества, в большой мере зави- сит от температуры в латентной фазе: если они ниже 15 °С, то количество гранул на 70 % меньше, чем при оптимальных температурах (25 – 30 °C). Имеются генетически обусловленные различия в длительности латентной фазы. Чем короче эта фаза, тем продолжительнее фаза налива зерна.
I и II – продольные разрезы зерна зубовидной кукурузы (а – семенная оболочка, перикарп, б – алейроновый слой, в – мучнистое тело, эндосперм, г – шитовка, д – влагалище зародыша, колеоптиль, е – закладка зародышевого стебля и листьев, ж – закладка зародышевого корня, з – влагалище зародышевого корня, колеориза, и – слой отрывания); III – разрез через мучнистое тело и оболочку (а – семенная оболочка, перикарп, б – алейроновый слой, в – краевые, г – внутренние клетки эндосперма); IV – формы зерен кукурузы (а – мелкосеменная, б – кремнистая, в – кремнисто-зубовидная, г – зубовидная, д – крахмалистая, е – восковая, ж – сахарная, з – крахмалисто-сахарная); 1 – крахмал мучнистой консистенции, 2 – крахмал роковидной консистенции, 3 – эритродекстрин, 4 – амилодекстрин
Р и с у н о к 2 2 . Зерно кукурузы [775]
2. Фаза экспотенциального роста или log-фаза. Продолжительность этой фазы очень небольшая, обычно 2 – 4 дня. Зерна переходят в фазу налива. В этой фазе наблюдаются физиологические различия между зернами в осно- вании початка и в его верхней части. Некоторые авторы не выделяют эту фазу из фазы налива.
3. Фаза налива зерен. В этой фазе происходит, в зависимости от агро- климатических условий, более или менее быстрое накопление крахмала в гранулах эндосперма. Налив обычно заканчивается, когда накоплено около 90 % сухой массы от массы зрелого зерна. Эта фаза может продолжаться от
При прохладных осенних условиях активная отдача влаги способствует созреванию зерна и доля сухой массы при физиологическом созревании ста- новится выше. При теплых осенних условиях преобладает пассивная отда- ча влаги. Имеются данные, показывающие, что у гибридов с повышенной устойчивостью к низким температурам или с низким порогом температуры роста активная отдача влаги более выражена.
Зерна находятся на початках в попарно расположенных рядах по 25 – 30 на стержне и образуют вместе початок, который окутывается обертками. Диаметр стержня и его доля в сухой массе початка сильно колеблются в зависимости от сорта. Спелое зерно кукурузы состоит из трех основных частей: семенной кожуры – перикарпа (≈ 6 %), эндосперма (≈ 84 %) и заро- дыша (≈ 10 %). По форме зерна различаются следующие группы: зубовид- ная (dent), кремнистая (flint), мелкосеменная (pop), сахарная (sweet), крах- малистая (flour), восковидная (waxy) и пленчатая (pod). Современные сорта кукурузы – это преимущественно гибриды зубовидной и кремнистой форм. Кремнистые формы во всем мире имеют основное значение. Форма зерна зависит в основном от состояния энедосперма, т.е. распределения рого- видной и мучнистой консистенции (рис. 22). Размер зерен колеблется по формам, от 2,8 мм у мелкосеменной кукурузы до 25 мм – у крахмалистой. Соответственно отличается и масса тысячи зерен (от 50 до 1200 г).
Кукуруза проходит разные стадии роста и развития (рис. 23), причем можно различать, как у всех зерновых, системный рост, в процессе которого закла- дываются, дифференцируются и редуцируются органы урожайности, и рост продукта, в процессе которого производятся и накапливаются запасные вещества, т.е. продукты уборки.
Содержание сухой массы всего растения в стеблях растет до начальных стадий созревания, содержание сухой массы в початках – до полного созре- вания зерен.
Характеристика отдельных стадий роста и развития растений дана в при- ложении 1. После оплодотворения рост растений кукурузы заключается, в
1 – сухая масса (СМ) всего растения,
2 – СМ в листостеблевой массе,
3 – СМ в початках
Р и с у н о к 2 3 . Рост и развитие растений кукурузы и рост содержания сухой массы [425]
Р и с у н о к 2 4 . Образование СМ в целом растении кукурузы и его органах [775]
основном, в накоплении сухой массы (СМ) в зернах (рис. 24). Только на стадиях молочной и восковой спелости (73 – 85 ВВСН) образуется до 85 % СМ зерна. Максимальное содержание СМ всего растения 30 – 35 % (опти- мальный момент уборки кукурузы на силос). Оно снижается к моменту пол- ной спелости до 15 – 20 %. Максимальная урожайность зерна достигается при содержании в нем 60 – 64 % СМ (физиологическая спелость). В этой стадии образуется черный слой (black layer) на месте прикрепления зерна к стержню.
Так как растение кукурузы в целом и отдельные компоненты урожайности в ходе роста и развития подвергаются многочисленным влияниям конкурен- ции внутри и между растениями и отрицательных факторов окружающей среды, то реализуется только более или менее небольшая часть от исходной потенциальной урожайности. Размер снижения колеблется в зависимости от местности, года и сорта, а также от агротехнических мероприятий. В таблице 29 приводится примерный расчет сокращения урожайности в ходе развития кукурузы.
При неблагоприятных внешних условиях (температурный, водный, свето- вой или питательный стресс) сокращается число и масса зерен начиная с верхушки початка.
Для получения высокого урожая важно достигать также типичного для каж- дого сорта соотношения между зерном и соломой: индекс урожая. Индекс урожая у кукурузы на силос достигает 1, в то время как у кукурузы на зерно он колеблется в пределах от 0,38 до 0,42 .
Кукуруза – очень продуктивное растение. Она за короткое время производит больше органической массы, чем другие культурные растения (табл. 30).
Коэффициент размножения у кукурузы в 10 раз выше, чем у других зер- новых. Из одного семенного зерна вырастает 400 – 600 зерен, у других же зерновых – только 40 – 50 зерен.
Т а б л и ц а 2 9 . Образование урожая в стеблестое кукурузы. Примерные расчеты [296]
Пройдите где-либо на тоге в августе между рядами хорошо возделанного кукурузного поля. Вам покажется, что вы в настоящем лесу. Стройные стебли кукурузы обычно бывают 2—3 м, но часто достигают 3—6 м в высоту. Ее мощные, широкие листья заполняют между растениями все свободное пространство. Смотришь и с трудом веришь, что кукуруза — это однолетнее травянистое растение из семейства злаков.
Привезенная Христофором Колумбом из Южной Америки в 1493 году, кукуруза широко распространилась в европейских странах. В XVII веке она появилась в России. Ее стали возделывать на зерно на юге.
Сравнительно недавно кукурузу стали выращивать и в средней полосе нашей страны. В настоящее время культура кукурузы продвинута далеко на север. Но в умеренном климате початки кукурузы большинства сортов часто не вызревают. Поэтому в районах средней полосы кукурузу обычно выращивают только на силос для скармливания сельскохозяйственным животным. Однако за последние годы выведено несколько сортов кукурузы, дающих зрелые початки не только в средней полосе, но и в Сибири.
На юге же кукуруза — ценная зерновая продовольственная и кормовая культура. Она служит сырьем и для промышленности.
Из кукурузы изготовляют до 150 технических и продовольственных продуктов.
Рис. 145. Кукуруза.
Рассмотрим кукурузу. Урожай ее зерна на юге достигает 50 ц и более, а зеленой массы — около 1250 ц с гектара. Зеленую массу кукурузы силосуют вместе с початками молочно-восковой спелости.
Корни кукурузы сильно развиты в пахотном слое. Они уходят глубоко в почву, достигая в длину 150 см и более. В нижней части стебля развиваются крупные придаточные корни. Они повышают устойчивость растения против ветра и поэтому называются опорными. Окучивание кукурузы землей усиливает образование придаточных корней. Это улучшает питание растений.
Стебель кукурузы в отличие от других злаков толстый и не полый, а заполнен рыхлой сердцевиной. На нем расположены крупные узлы, от которых отходят листья.
Листья большие, длиной до 1 м и шириной до 12 см, имеют параллельное жилкование. На скороспелых растениях расположено 8—10 листьев, а позднеспелые, высокорослые сорта имеют по 40 листьев и больше.
Цветки кукурузы собраны в соцветия двух видов. Пестичные цветки образуют соцветие початок. Початки расположены в пазухах листьев главным образом в средней части стебля. Пестичный цветок имеет округлую завязь с длинным шелковистым столбиком, похожим на нить. Верхний конец столбика заканчивается длинным раздвоенным рыльцем. Початки пестичных цветков сверху закрыты зеленой обверткой из видоизмененных листьев.
Тычиночные цветки собраны в раскидистое соцветие метелку, расположенную на верхушке стебля. Метелка состоит из колосков. В каждом колоске по два цветка с тремя тычинками.
Рис. 146. Придаточные корни на стебле кукурузы.
Рис. 147. Початки кукурузы.
Пыльца в тычиночных цветках созревает на 2—4 дня раньше, чем появляются из початка рыльца пестиков. Поэтому самоопыления у кукурузы почти не бывает. Созревшую пыльцу ветер переносит на рыльца пестиков соседних растений. Семена кукурузы лучшего качества теперь получают при опылении одного сорта пыльцой другого. Семена, полученные после такого, опыления, называют гибридными. Растения, выросшие из гибридных семян, отличаются высокой урожайностью и хорошим качеством зерна.
Рис. 148. Соцветия, цветки и проросток кукурузы: 1 — тычиночное и 2 — пестичное соцветия; 3— тычиночный и 4 — пестичный цветки; 5 — плод-зерновка; б — проросток кукурузы.
Чтобы вырастить высокий урожай, нужно учитывать южное происхождение кукурузы, хорошо знать биологические особенности этого растения.
Кукуруза — теплолюбивая культура, ее высевают, когда почва прогреется до 10—12 градусов.
Корни кукурузы нуждаются в хорошем доступе воздуха. Поэтому тщательная обработка почвы перед посевом и рыхление ее в течение лета — обязательное условие, которое соблюдают, выращивая кукурузу.
Кукуруза, особенно в молодом возрасте, — светолюбивое растение. Чтобы каждое растение хорошо освещалось солнцем, кукурузу высевают рядами с широкими расстояниями между ними.
По сравнению с другими культурными растениями кукуруза засухоустойчива, но все-таки каждому растению требуется около одного литра воды в сутки. Чтобы сохранить влагу в почве, при выращивании кукурузы проводят рыхление.
При внесении удобрений скороспелые сорта кукурузы дают высокие урожаи зерна и зеленой массы даже в районах средней полосы и в Сибири.
Лучшее удобрение для кукурузы — это полуперепревший перегной с добавлением азотных, фосфорных и калийных минеральных удобрений.
Убирают кукурузу до наступления заморозков, так как взрослые растения повреждаются даже при 1 градусе мороза.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Ботаническое описание. Семя кукурузы прорастает одним зародышевым корешком, который достигает значительной длины и функционирует весь период жизни растения. Затем появляются боковые зародышевые корни, а позднее — первые придаточные узловые. Более крупные корни, образовавшиеся из нижних узлов, служат для опоры растения, обусловливая его устойчивость к полеганию. Корни образуют мочковатую корневую систему, проникающую на глубину от 1,5 до 4 м и более.
Стебель у кукурузы прямой, гладкий, высота его колеблется в очень широком интервале: от 0,6 до 5 м и более. Узлы делят стебель на междоузлия, длина которых возрастает от нижних к верхним. Число надземных междоузлий сильно варьирует у разных сортов и форм и может достигать 30.
Лист кукурузы, как и у других злаковых растений, имеет линейно-ланцетную форму. Расположение листьев по стеблю очередное, хотя описаны редкие случаи получения гибридов с супротивным расположением.
Установлена определенная положительная корреляция между числом листьев на растении и вегетационным периодом.
Кукуруза отличается от других злаков тем, что является однодомным раздельнополым растением. Мужское соцветие кукурузы называется метелкой. Она образуется на вершине стебля. Метелка состоит из центральной оси и боковых веточек, на которых располагаются колоски. На центральной оси они размещаются в несколько рядов, а на боковых веточках чаще всего в два ряда. Отдельный колосок состоит из двух колосковых чешуй травянистого типа, заостренных кверху, и 1—3 (чаще двух) цветков. Колосковые чешуи опушены. Колоски располагаются попарно, причем один из них сидячий (нижний), а второй на короткой ножке (верхний). Цветок состоит из двух тонких цветковых чешуй, трех тычинок, двух лодикул и рудиментарного пестика.
Женское соцветие — початок, образуется в пазухах стеблевых листьев. На стержне початка попарно продольными рядами располагаются колоски. В каждом колоске имеется два цветка, из которых развивается и плодоносит только верхний. Колосковые чешуи короткие, кожистые, а цветковые тоже короткие, но тонкие, пленчатые. Кроме цветковых чешуй, цветок имеет три рудиментарные тычинки, две нефункционирующие лодикулы и пестик, состоящий из круглой завязи, длинного столбика и двухлопастного рыльца. Быстрый рост столбика определяется меристематическим слоем клеток, расположенным у его основания. Початок плотно закрыт листьями обертки, у которых сильно развито влагалище, а пластинка листа в той или иной степени редуцирована. Число початков на растении разнообразно и колеблется от 1 до 10. У большинства современных гибридов на стебле образуется 1—2 початка.
Плод — зерновка различной формы, величины и окраски.
Биологические особенности. Кукуруза — теплолюбивое растение, погибает при понижении температуры до —2, —4°С. Оптимальная температура для роста и развития 15—24°С. Это ограничивает распространение кукурузы в районах с суммами температур за вегетационный период менее 2500°.
Кукуруза, хотя и не засухоустойчивая культура, очень эффективно использует воду: на образование 1 кг сухого вещества расходуется 256 кг воды (у овса — 468 кг). Кукуруза очень требовательна к плодородию почвы и агрофону, хотя в ряде случаев может давать хорошие урожаи на торфяниках и при слабом засолении солями хлора (до 0,04%).
Кукуруза — растение короткого дня, что сказывается при продвижении ее в северные районы. Цветение мужского соцветия начинается через 6—12 дней после того, как веточки метелки покажутся из влагалища листа. С середины центральной оси оно распространяется вверх и вниз и постепенно переходит на боковые веточки. Цветение различных цветков в колоске и в каждой паре их происходит неодновременно. Одновременно зацветают верхний цветок нижнего (сидячего) колоска и нижний цветок верхнего колоска. Сам процесс раскрывания цветка и выход пыльников, сопровождающийся высыпанием пыльцы, происходит быстро.
Начало цветения, как правило, приходится на 7—9 ч утра и продолжается оно до полудня. Но при дожде и последующей за ним солнечной погоде цветение метелок наблюдается и во второй половине дня. Продолжительность цветения отдельной метелки зависит от погодных условий, размеров самой метелки и сортовых особенностей и колеблется от 3 до 15 дней. Каждое растение кукурузы продуцирует огромное количество пыльцы: в каждом пыльнике, а их на метелке около 7000, в среднем содержится около 2000 пыльцевых зерен.
Жизнеспособность, пыльцы кукурузы невелика и в нормальных условиях практически редко превышает 24 часа. Цветение женского соцветия начинается с появления пестичных нитей из обертки початка. Первыми из нее выходят рыльца нижних цветков, а затем верхних. Разница во времени их появления может достигать 7 дней, хотя обычно колеблется от 2 до 3 дней. За 1—2 дня до выхода рылец из обертки они уже готовы к восприятию пыльцы, а яйцеклетка — к оплодотворению. Нить столбика по всей длине покрыта мелкими волосками, что благоприятствует задерживанию пыльцы и ее прорастанию, при этом пыльцевая трубка врастает в ткани столбика-нити, даже если пыльцевое зерно не попало на двухлопастное рыльце. Нити и завязи сохраняют жизнеспособность 10—12 дней. Вплоть до оплодотворения нити продолжают свой рост и могут достигать длины 20—35 см. После оплодотворения в течение 2—3 дней они буреют и засыхают.
Цветение женского соцветия у большинства форм кукурузы начинается через 2—4 дня после зацветания метелки. Но встречаются формы, у которых этот период растягивается до 20 дней или же женские соцветия зацветают на 1—2 дня раньше мужских (некоторые образцы из Средней Азии).
Кукуруза — перекрестноопыляющееся растение, по, как показали наблюдения, в естественных условиях происходит и самоопыление, хотя количество таких цветков невелико — не превышает 5%.
Ксенийность. Пыльцевые зерна кукурузы прорастают через 2— 4 часа после попадания на рыльце пестика. Рост самой пыльцевой трубки в тканях пестика проходит довольно интенсивно, т. е. через 20—24 часа пыльцевая трубка достигает зародышевого мешка и изливает в него свое содержимое. Происходит двойное оплодотворение, которое и обусловливает появление ксений. Ксенийность заключается в непосредственном проявлении признаков отцовского организма в гибридном семени. Выявление ксений у кукурузы облегчается благодаря ряду признаков структуры и окраске эндосперма и алейронового слоя.
Ксенийность у кукурузы может проявляться только в следующих случаях: когда материнские растения отличаются от отцовских тем, что являются рецессивными по определенным признакам эндосперма и алейронового слоя, и в случае появления признаков эндосперма и алейронового слоя, обусловленных комплементарным действием доминантных генов, находящихся до оплодотворения у каждой родительской формы отдельно.
Семейство злаковые (мятликовые) относится к классу однодольных. Включает в себя около 12 тысяч видов, обитающих практически во всех областях Земли. Среди злаковых преобладают многолетние растения, встречаются и однолетние. Большинство злаков - травянистые растения, встречаются и древовидные - бамбуки, растущие в тропиках.
Особо стоит отметить интеркалярный (вставочный) рост у растений, обладающих полым стеблем, в частности у семейства злаковые. Стебель растет не только за счет верхушки - образовательная ткань имеется и в каждом узле. Некоторые виды, например бамбук, способны развивать потрясающую скорость роста - 0,5 - 1 метр в высоту за день.
Среди злаковых встречаются однолетние (ячмень, пшеница, кукуруза) и многолетние растения (корневищные - тростник, пырей ползучий и дерновинные - ковыль, луговик дернистый).
Общие характеристики злаковых
Стебель ветвится у основания, где находится зона кущения. Соломина - цилиндрический, обычно полый внутри стебель, заполнен тканью только в узлах, где внешне выглядит как несколько вздутый. Стебель прочный, легкий. Листорасположение очередное, листья узкие, цельные, имеется листовое влагалище, охватывающее стебель. Жилкование параллельное.
На границе между влагалищем и пластинкой имеется пленчатый вырост - язычок. Ветвление характерно для нижней части стебля злаковых, в верхней части, как правило, они не ветвятся.
У растений семейства злаковые происходит кущение - образование надземных побегов из узла, лежащего у основания главного побега. В большом количестве формируются боковые побеги, стебель ветвится и образуется куст. Кущение бывает корневищное, рыхлокустовое, плотнокустовое. Растущие от узла кущение горизонтальные побеги могут давать отпрыски, видоизменяться в корневища, таким образом, осуществляя вегетативное размножение растения.
Некоторые при выраженном скученном ветвлении образуют дерновину. Дерновина - форма роста трав, при которой они имеют сильно укороченные стебли, мелкие листья, и, благодаря сильному ветвлению у поверхности, густой рост. Плотные дерновины имеют ковыль, белоус.
Лодикула - элемент околоцветника, представляет собой мелкую чешую, расположенную возле завязи. Имеется в цветках большинства злаков, при набухании способствует раскрыванию листа. Две лодикулы образованы из 2 листочков внутреннего круга околоцветника (третий листочек подвергается редукции).
"О" - в формуле означает простой околоцветник. Он образован двумя сросшимися листочками в наружном кругу и 2 свободными во внутреннем - О(2)+2.
Плод злаковых - зерновка. Формируется вследствие сращения околоплодника с семенной кожурой. У зародыша в семени одна семядоля, ее называют - щиток. Щиток прилегает к эндосперму и специализирован для поглощения из него питательных веществ.
Значение злаковых
Злаки имеют важное хозяйственное значение. Среди злаков присутствуют кормовые травы (тимофеевка, лисохвост). В мировом земледелии на первом месте по посевам (засеянной площади) находится пшеница, на втором - кукуруза. У кукурузы стебель внутри заполнен тканью, не полый в отличие от большинства злаков.
На третьем месте - рис. Культура, имеющая особое значение для любителей суши ;) и стран Восточной Азии! Названия других зерновых культур о своей значимости говорят сами за себя: ячмень, просо, овес, сахарный тростник, сорго.
Для выращивания некоторых злаковых требуется приложить особые усилия: чтобы вырастить 1 кг риса нужно затратить 4000 литров воды. Поэтому около 90% рисовых полей в мире - проливные поля (чеки), где рис выращивают при постоянном затоплении водой. Только при собирании урожая воду спускают. Суходольные поля расположены в местах с большим количеством осадков, на них выращивают рис без ирригации (искусственного орошения полей).
В странах, расположенных в тропических и субтропических областях, бамбук (за счет одревесневающего стебля, придающего прочность) используется как строительный материал.
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Читайте также: