Почему пшеницы зародышевые листья со временем отмирают
Обновлено: 15.09.2024
Информационно-аналитический портал
для крестьянских фермерских хозяйств
13 Ноябрь 2012 г. 16:25
Зерновые культуры строение и развитие
ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ
Зерновые культуры выращивают для получения зерна, которое используют для приготовления важнейших продуктов питания человека хлеб, крупа и различные кондитерские изделия, а такжё как концентрированное сырье для легкой промышленности. Зерно идет на корм животным в чистом виде и в различных смесях комбикормах. Из зерна вырабатывают крахмал, спирты, аминокислоты, лекарственные средства и другие изделия. Побочную продукцию - солому и полову - используют на корм и в качестве подстилки скоту. Многие зерновые культуры выращивают для получения зеленого корма, сена, силоса, сенажа.
Зерновые культуры подразделяют на зерновые и зерновые бобовые культуры. У первых зерном называют плоды - зерновки, а у вторых - семена. Основная доля в производстве зерна приходится на зерновые культуры. К ним относятся пшеница, рожь, тритикале, ячмень, овес, кукуруза, сорго, рис, просо, гречиха. Обычно зерновыми культурами называют только эту группу культур, поэтому в дальнейшем мы и будем их так называть. Зерно ячменя, овса, кукурузы, сорго используется в основном на корм скоту, поэтому эти культуры обычно называют зернофуражными. Из зерна риса, проса и гречихи изготовляют в основном крупы, эти культуры называют крупяными.
По морфологическим признакам (по строению и форме) и биологическим особенностям зерновые культуры дёлят следующим образом:
хлеба первой группы (типичные хлеба) - пшеница, рожь, ячмень, овес и тритикале;
хлеба второй группы (просовидные хлеба) - кукуруза, просо, сорго, рис, гречиха;
зернобобовые культуры - горох, фасоль, соя, бобы, чечевица, чина, нут, люпин.
Строение и развитие зерновых культур
По современной терминологии зерновые культуры относит к семейству мятликовых, а не злаковых. Однако, как еще принято, их называют и хлебными злаками. Но одна зерновая культура не является членом семейства мятликовых, а относится к семейству гречишных - гречиха.
Строение важнейших органов (корни, стебли, листья, соцветия) у хлебных злаков очень сходно.
Корневая система у злаков мочковатая. Зерно при прорастании сначала образует зародышевые, или первичные, корни. Затем из подземных стеблевых узлов развиваются вторичные корни, которые при наличии влаги начинают быстро расти. Первичные корни не отмирают, а играют главную роль в снабжении растений водой и пищей. Корни хлебных злаков проникают в почву на глубину 100 - 120 см и распространяются в ширину до 100 см, однако преобладающая их масса находится на глубине 20 - 25 см. У кукурузы и сорго из ближайших к поверхности надземных узлов развиваются опорные, или воздушные, корни.
Стебель у хлебных злаков - соломина, состоящая из 5…6 междоузлий. Количество междоузлий равно количеству листьев. Стебель растет всеми междоузлиями. Первым трогается в рост нижнее междоузлие, затем последующие. Верхнее междоузлие длиннее нижнего.
Соломина большинства хлебных злаков полая и лишь у кукурузы и твердой пшеницы она заполнена губчатой тканью. В почву погружена нижняя часть стебля со стеблевыми узлами. Из них развиваются вторичные стебли и корни - эту часть называют узлом кущения (рис. 34). Повреждение узла кущения приводит к гибели растения.
Листья злаков линейные (у пшеницы, ржи, овса, тритикале и риса), средние (у ячменя) или широкие кукурузы, сорго, проса). Различают зародышевые, прикорневые (розеточные) и стеблевые листья.
Лист состоит из листовой пластинки и влагалища, охватывающего стебель (рис. 35). В месте перехода влагалища в листовую пластинку находится пленчатое образование – язычок.
Соцвётие у пшеницы, ржи, ячменя, тритикале - сложный колос (рис. 36); у овса, проса, сорго, риса - метелка; у кукурузы на одном растении образуется метелка с мужскими цветками (султанами) и початок с женскими цветками (рис. 37, а, б).
Цветки у злаков мелкие, обычно зеленоватые, имеют две цветковые чешуйки - внешнюю, у остистых форм переходящую в ость, и внутреннюю. Внутри цветка между его чешуйками находятся пестик, состоящий из завязи с двумя перистыми рыльцами, и три тычинки. Цветки у всех хлебов обоеполые. Число цветков в колоске различно.
Колос состоит из стержня, на уступах которого поочередно с обеих сторон формируются колоски. Метелка имеет ветви первого, второго и третьего порядка, на концах, которых также расположены колоски.
Плод у хлебных злаков - односемянная зерновка, которую называют зерном. ГIленчатые хлеба (овес, ячмень, просо, сорго, рис) имеют зерна, покрытые чешуйками.
Зерно пшеницы снаружи покрыто семенной оболочкой, под которой находится мучнистая ткань - эндосперм, которая служит для питания растения при прорастании (рис. 38). Эндосперм содержит до 80 % углеводов и до 22 % белка от массы зерна. Наиболее ценная часть зерна - белок - определяет пищевое и кормовое достоинство хлебных злаков.
Под семенной оболочкой, в нижнем левом углу зерновки расположены почечка зародыша и зародышевый корешок.
Сухие зерна не теряют всхожести даже после погружения в жидкий водород, т. е. переносят 8 охлаждение до -250 °С. Прорастающее зерно не выдерживает охлаждения до -3. -5 °С. Что касается способности семян переносить обезвоживание, то они остаются жизнеспособными даже тогда, когда теряют почти всю воду. В период активного роста зерновые культуры очень чувствительны к потере воды и погибают при значительно меньшем обезвоживании.
Фазы вегетации злаков. Период от начала появления всходов до созревания семян называют вегетационным. За это время растения проходят определенные фазы роста и развития, выражающиеся во внешних морфологических изменениях.
В развитии хлебных злаков отмечают следующие фазы роста - всходы, кущение, выход в трубку, колошение, цветение и созревания - молочная, восковая и полная спелости (рис. 39).
Развитие растений начинается с фазы всходы - прорастание семян. У хлебов первой группы прорастание начинается при температуре почвы 1. 2 °С, у хлебов второй группы- при 8. 10 °С. Прорастание семян сопровождается поглощением воды, набуханием, появлением первичных корешков и зародышевого стебелька. У злаковых зерновых культур над поверхностью почвы появляется колеоптиль (от гр. koleos- ножны + prilon - перо) - первый зародышевый лист, подобно футляру защищающий почку проростка и первым пробивающий почву. Появление первых зеленых листьев и есть развитие фазы всходов.
Фаза кущения - появление первых боковых побегов - листьев и узловых корней - гипокотилей (от гр. hupo - внизу, снизу, под + kotyle - впадина, углубление) - подсемядольных колен - частей стеблей в зародыше или проростке между корнем и первыми листьями (семядолями).
Фаза выхода в трубку (трубкования) характеризуется началом интенсивного роста стебля и появлением первого стеблевого узла над поверхностью почвы, который называют эпикотиль (от гр. epi - на, над, сверх + kotyle - впадина, углубление) – надсемядольное колено - часть стебля в зародыше или в проростке, находящаяся между семядолями и первыми листьями.
Фаза колошения (у растений с соцветием колосков) или выметывания (у растений с соцветием метелок) наступает с появлением соцветий на верхушках стеблей.
Фаза цветения отмечается выбрасыванием пыльцы из пыльников.
У овса и ячменя цветение может происходить до полного появления соцветия. В период цветения пыльца попадает на рыльца пестиков и оплодотворяет находящиеся в завязях семяпочки, из которых образуются семена.
У ячменя, овса, пшеницы, проса, риса цветение протекает таким образом, что пыльца всегда или в большинстве случаев попадает на рыльце пестика в том же цветке, поэтому эти культуры относят к самоопыляющимся. Перекрестное опыление, характеризующееся переносом пыльцы с цветков одного растения на цветке другого, происходит у ржи, кукурузы и сорго.
В фазе молочной спелости (формирование зерна) зерно еще зеленое. Имеет влажность 50. 65 %. На растении в это время начинают желтеть и отмирать нижние листья.
Фаза восковой спелости наступает через 10. 15 дней после наступления фазы молочной спелости. К этому времени зерно приобретает желтую окраску, легко режется ногтем, влажность уменьшается до 25 . 40 %.
Фаза полной (твердой) спелости наступает при подсыхании зерна, которое становится твердым и приобретает свойственную ему окраску. В зависимости от зоны возделывания влажность спелого зерна составляет 8. 10 %. В начале фазы полной спелости желательно начинать уборку зерновых комбайнами. В фазу полной спелости зерно легко высыпается из цветочных чешуек.
По сезонным особенностям роста и развития зерновые делятся на озимые и яровые.
Озимые культуры проходят полный цикл развития после перезимовки в почве. При весеннем посеве они не образуют вегетативных органов и, следовательно, не могут дать урожая зерна.
Яровые культуры не могут перезимовывать и проходят полный цикл развития при весеннем или летнем посеве.
У некоторых зерновых культур есть сорта, обладающие свойствами озимых и яровых растений. Их можно возделывать как осенью, так и весной. Такие сорта зерновых культур называют двуручками.
2 Смотреть ответы Добавь ответ +10 баллов
Ответы 2
Лишайники это самое первое существо на свете. лишайники полезны в природе, они находятся в многих местах, ну
Другие вопросы по Биологии
Сравните между собой крупных ракообразных: креветок и раков. выявите сходство и различие во внешнем строении.
Какие факторы могут ограничивать рост численности мышей как в клетке так и в живой природе при избытке пищи.
Рассчитайте количество консументов 3-го порядка в лесу ,где энергия всех продуцентов составляет 1000 кдж. известно также , что одна особь искомых консументов весит 100 г, а в 1 кг.
Вопрос по биологии:
Почему у пшеницы зародышевые листки со временем отмирают?
ПОЖАЛУЙСТААА, СРОЧНОО
Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?
Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок - бесплатно!
- 15.04.2015 13:05
- Биология
- remove_red_eye 7091
- thumb_up 18
Ответы и объяснения 1
Знаете ответ? Поделитесь им!
Как написать хороший ответ?
Чтобы добавить хороший ответ необходимо:
- Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
- Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
- Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.
Этого делать не стоит:
Есть сомнения?
Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Биология.
Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы!
Озимые зерновые культуры в силу длинного периода вегетации чаще других культур попадают под воздействие неблагоприятных погодных условий. Что ждать весной? В ряде регионов России поздние заморозки в апреле и мае — частое явление. Насколько чувствительна озимая пшеница к заморозкам после возобновления вегетации и в более поздние фазы развития? Попробуем разобраться, опираясь на исследования зарубежных ученых.
Реакция пшеницы на факторы внешней среды в процессе вегетации
В период осенней вегетации происходит сложный процесс закаливания озимой пшеницы, усиливающий её морозостойкость. Однако после возобновления вегетации весной культура утрачивает это свойство и легко повреждается заморозками. В период репродуктивного роста пшеницу может серьезно повредить температура, несколько ниже точки замерзания. Весной озимые посевы скорее всего пострадают от заморозков, если низкие температуры совпадают с чувствительными стадиями роста — от начала трубкования вплоть до цветения. Чем длительнее заморозок, тем меньше шансов избежать потерь.
Оценить повреждения растений помогут характерные симптомы, которые свойственны для каждой стадии роста. Прохладная погода сразу после заморозков замедляет развитие симптомов повреждений растений. Но тем важнее их своевременно обнаружить, чтобы предпринять оперативные меры.
Оптимальная температура для роста и развития озимой пшеницы составляет 10-24 °С. Любые отклонения плохо сказываются на состоянии посевов. Идеально, если растения пшеницы буду уходить в зиму, имея 3-4 настоящих листа, хорошо развитую корневую систему и запас сахаров более 25%. Так как количество сахаров по мере дальнейшего роста растений снижается, то озимые зерновые раннего срока сева оказываются более подвержены поражению заморозками. Чем позже дата посева, тем выше должна быть норма высева озимой пшеницы.
Развитая и закаленная с осени точка роста растений может выдерживать зимние морозы до –23-24 °С и лучше переносит минусовые температуры весной. Но если снежный покров ложится ранней осенью до завершения процесса закаливания, это делает точку роста пшеницы менее устойчивой к последующим заморозкам.
Растения озимой пшеницы не выносят точку роста на поверхность почвы до тех пор, пока весенние дни не станут достаточно длинными и теплыми. Чтобы понять степень повреждения озимых зерновых морозом, нужно провести правильную диагностику посевов. Если повреждения получили только листья, а точка роста (узел кущения), корни и стебли живы — значит не все потеряно (рис. 1).
Заморозки вредят зарождающемуся молодому колосу с начала выхода в трубку, но определить степень его повреждения холодом будет возможно только после колошения. Поврежденный колос выглядит пустым и белым, а у основания растения начинают развиваться новые побеги. Повреждённый засухой колос также выделяется пустым белым кончиком.
Возобновление вегетации и виды на урожай
Время возобновления вегетации озимой пшеницы весной и состояние растений зависят от сочетания благоприятных для жизни солнечных и тепловых факторов.
Раннее возобновление вегетации в условиях ранней весной наиболее комфортно для развития корневой системы и узла кущения, в которых лучше восстанавливаются повреждённые за зиму растения, что обеспечивает высокую урожайность.
Почему одни поля с озимой пшеницей после весеннего подмерзания повреждаются, а расположенные рядом с ними остаются невредимыми? В большей мере травмам от мороза подвергаются:
В благоприятных условиях выращивания, к которым можно отнести высокое плодородие почвы, достаточную влажность почвы и обеспеченность доступным азотом, пшеница лучше кустится и становится менее чувствительной к заморозкам, так как холод замедляет её созревание. Стресс от засухи и плохое кущение повышают риск повреждения заморозками.
Формирование (закладка) урожая озимой пшеницы начинается в фазе кущения, когда растения формируют дополнительные побеги. В фазе выхода в трубку у пшеницы создаются колоски в колосе. В фазе флаг-листа она формирует количество зерен в колоске и уже после цветения растет зерновка. Любой стресс, в том числе холодовой, на каждом этом этапе отражается на конечном урожае зерна.
Возобновление вегетации
Рис. 2. Повреждения озимой пшеницы морозом в фазу кущения: листья словно обожженные, желтовато-белые, растения вялые, через несколько дней возникает запах силоса
Начало выхода в трубку
Симптомы повреждения пшеницы морозом такие же, что и на стадии кущения. Но более очевидным становится обморожение стеблей. Заметно их продольное расщепление в точке роста, которая особо чувствительна в период образования узлов (рис. 3).
Здоровая точка роста имеет ярко-белый цвет, переходящий в желто-зеленый. Поврежденная точка роста теряет твердость и зеленоватый цвет в течение нескольких дней после подмерзания (рис. 4). Несмотря на повреждение точки роста, побеги остаются зелеными, но рост таких стеблей прекращается.
Рис. 4. Здоровая (слева) и поврежденная точка роста (справа). Различия можно увидеть через увеличительное стекло (лупу)
Проросшие позже побеги могут стереть картину более раннего повреждения. На этой стадии частичное повреждение приводит к развитию поздних побегов, что проявится в снижении и неравномерном созревании урожая зерна. На подмерзшей нижней части стебля увеличиваются узлы, она меняет цвет и становится шершавой (рис. 5).
Рис. 5. Обесцвечивание и шероховатость нижней части стебля относят к серьезным повреждениям. В более поздние фазы стебель может искривляться
Незначительное повреждение стебля не мешает пшенице усваивать питательные вещества из почвы и питать ими зерновку. Поврежденные растения часто обламываются в нижней, подмерзшей части стебля. Усугубляют состояние травмированного стебля патогенные микроорганизмы, которые инфицируют растение. Полегание посевов и появление характерного опушения на растениях особенно опасны при сильных ветрах и осадках.
Россельхозцентр: ростовские поля с озимыми атакует опасный вредитель
Конец выхода в трубку
Заморозки в этой фазе сдерживают колосья в ещё свёрнутых влагалищах листьев, где они оказываются, словно в ловушке, и не могут нормально развиваться. Появляющийся из влагалища желтый или засохший лист может указывать на повреждение точки роста заморозком (рис. 6).
В этот период заморозки могут повредить чувствительные к низким температурам мужские пыльники в цветках колоска, а также листья и нижнюю часть стебля. Поврежденные зеленые пыльники через 2 дня становятся белыми, бледно-коричневыми и сморщенными. Так как пшеница — культура самоопыляющаяся, то отдельные зерна могут завязаться и без пыльников, но урожайность пшеницы будет снижена.
Если повреждается женская часть (рыльце, столбик и завязь), то рыльце не откроется, потеряет пушистость и вместо белого цвета станет грязно-белым и коричневым.
Колошение
Цветение (опыление)
Цветение пшеницы начинается через неделю после колошения. Это самая чувствительная фаза развития пшеницы к отрицательным температурам, причем степень проявления последствий может быть разной. Заморозками могут повреждаться разные части колоса, так как цветение не происходит одновременно во всех цветках. Зерно в этом случае формируется в тех частях колоса, где на момент похолодания цветение еще не началось или уже закончилось (рис. 10).
Молочная спелость зерна
Эта фаза развития пшеницы наступает через 2 недели после цветения. Зерно уже приобретает выполненный вид, но ещё не имеет достаточного веса. В поврежденных холодом зерновках до созревания содержимое серое и жидкое, а не белое и вязкое, как должно быть на этом этапе развития. Слегка травмированные на стадии молочной спелости зерновки могут сформироваться до нормальных размеров, но при созревании дадут легкое и сморщенное зерно, урожай от которого будет намного ниже.
Самым серьезным последствием заморозков на зерно в стадии налива является снижение его всхожести. Зародыш имеет обычно более высокое содержание влаги, чем другие части зерна, что делает его более уязвимым.
Степень повреждения пшеницы заморозками зависит не только от значения отрицательной температуры, но и от продолжительности её воздействия на растения, которое наносит больший вред урожаю, чем кратковременное воздействие. В таблице приведены последствия повреждений озимой пшеницы заморозками на основных репродуктивных стадиях роста и развития. При этом нужно учитывать, что травмы растений могут возникать и от менее отрицательных температур при их более длительном воздействии.
| Стадия роста | Приблизительная температура повреждения (2 часа) | Симптомы повреждения | Влияние на урожай |
| Весеннее кущение | 12 °F= – 11 °С | Хлороз листьев, обожженные кончики листьев, запах силоса | От легкого до умеренного |
| Трубкование | 24 °F= – 4 °С | Гибель точки роста, пожелтевшие и обожжённые листья, расщепление и изгиб стебля, специфический запах | От умеренного до тяжелого |
| Флаговый лист | 28 °F= – 2 °С | Стерильность цветков, колосья заперты в свернутых листьях, повреждение нижней части стебля, изменение цвета листьев, сильный запах | От умеренного до тяжелого |
| Колошение | 30 °F= – 1 °С | Стерильность цветков, белые ости или колосья, повреждение нижней части стебля, обесцвечивание листьев | Значительное |
| Цветение | 30 °F= – 1 °С | ||
| Молочная спелость | 28 °F= – 2 °С | Белые колосья, повреждение нижней части стебля, изменение цвета листьев, усохшие, шероховатые или обесцвеченные зерновки | От умеренного до тяжелого |
Независимо от причин, похолодание в большей мере навредит посевам озимых, которые пострадали от почвенной засухи. При недостатке влаги растения слабеют, да и сухая почва промерзает сильнее, чем влажная.
Озвучен промежуточный прогноз по состоянию озимых в РФ
Как поступать с попавшими под заморозок посевами пшеницы?
Когда травма растений от заморозка незначительна и нет выгодной альтернативы пересева пшеницы другой культурой, лучшим решением остаётся терпение. При несильных повреждениях пшеница все же даст урожай, покрывающий затраты на возделывание, хотя зерно будет щуплым.
Если отрицательные температуры весной повредили посевы на ранних стадиях развития, то поздние всходы пшеницы, которые обычно не отличаются высокой урожайностью, сразу после заморозка при благоприятных погодных условиях могут начать быстрое развитие. Однако если заморозок случился на поздних стадиях роста, то тёплая и сухая погода не позволит таким побегам сформировать хороший урожай зерна.
Наиболее опасно повреждение отрицательными температурами семеноводческих посевов. Использовать в дальнейшем такие семена не стоит. Даже если их всхожесть будет высокой, урожай всё равно окажется намного ниже.
При серьёзном повреждении посевов заморозком самым лучшим решением является уборка зеленой массы на корм КРС в качестве силоса. В зеленой массе пшеницы содержится много белка, но её нужно сразу проверить на содержание нитратов, измельчить и постепенно включать в рацион. Почему нужен анализ на нитраты? Поздние заморозки обычно травмирует определенные части пшеницы и редко убивают всё растение. При этом посевы продолжают поглощать азот из почвы, но не могут направлять его на формирование зерна и нитраты накапливаются в зеленой массе. Процесс силосования уменьшает концентрацию нитратов.
Если на корм КРС используется сено пшеницы, убранной после цветения, необходимо внимательно наблюдать за животными из-за риска развития актиномикоза. Чаще всего болезнетворная бактерия Actinomyces bovis попадает в ткани тела животного через повреждения слизистой оболочки или кожного покрова остями или соломой злаков. Актиномикоз менее вероятен, когда пшеница убирается на ранних стадиях роста и силосуется.
Читайте также: