Період життя рослини коли зростання різко сповільнюється. Чому погано росте розсада помідорів і що робити в цьому випадку? Найбільш підходяща температура для зростання та утворення зав'язей

Зростання рослин відбувається за рахунок поділуі розтягування клітинрізних органів. Ростові процеси локалізовані в меристемах. Розрізняють апікальні, інтеркалярні та латеральнімеристеми.

Апікальні , або верхівкові, меристеми розташовані на кінцяхзростаючих пагонівта кінчиках коріннявсіх порядків ( апекси, або точки зростання). Конусоподібний апекс втечіназивають конусом наростання. За рахунок цих меристем здійснюються зростання осьових органів в довжину, освіта зачатка органуі початковий поділ його на тканини. Активуючи чи пригнічуючи діяльність апікальної меристеми, можна проводити продуктивність і стійкість рослин. За В. В. Польовим (1989), апікальні меристеми втечі та кореня - це головні координуючі (домінуючі) центрирослини, що визначають його морфогенез.

За рахунок інтеркалярний (вставкової) меристеми, розташованої в основі молодих міжвузлів зростає стебло та листя однодольнихрослин.

Латеральні (бічні) меристеми забезпечують потовщеннястебла та кореня: первинні - прокамбій та перициклі вторинні - камбій та феллоген. Постійне зростання рослини на всіх етапах онтогенезу дозволяє йому задовольняти потреби в енергії, воді та елементах мінерального живлення.

Активність меристем залежить від впливу зовнішніх умов, складних взаємин усередині рослинного організму (полярність, кореляція, симетрія тощо). У с.-г. практиці за допомогою поливу, підживлення, проріджування та інших заходів можна впливати на кількість наростання метамерних органів, що закладаються в конусах., з їхньої подальше зростання, редукцію й у результаті продуктивність рослин.

1. Особливості зростання органів рослини

Зростання стебла. Апекс стебла має розміри 0,1-0,2 ммв диметріта захищений листям. Подовження стебла відбувається завдяки зростанню міжвузлів. Спочатку зростають верхні міжвузля. Чергове міжвузля переходить до інтенсивного зростання при зниженні його темпів у попереднього. Для кожного окремого міжвузля характерні повільне початкове зростання(розподіл клітин), наступний швидке зростання (розтягування клітин)і наостанок, уповільнення зростання у зрілого міжвузля.

У зростаючих міжвузлів зовнішнітканини відчувають натяг(розтягування), а внутрішні- компресію ( стиск), що поряд з тургорним тиском клітин забезпечує міцністьстебел трав'янистих рослин.

У сприятливих умовнайдовші міжвузля формуються в середньої частинивтечі.

Бокове розгалуження відбувається за рахунок зростання пазушнихабо проростання придаткових(Адвентивні) нирок.

Потовщення - результат діяльності латеральнихмеристем - камбія. У однорічнихрослин поділ камбію закінчується до цвітіння. У деревнихформ камбій з осені до весни ( взимку) перебуває в стані спокою(Визначає наявність річних кілець).

Темпи подовження стебла пагонів регулюються такими, що надходять ауксинамиі гіберелінами. Для інтенсивно зростаючих міжвузлів характерно підвищений вміст гіберелінів та ауксинів.

Висота рослинивизначається їх геномом, а значною мірою – умовами вирощування.

Закладка генеративних органівзв'язана з фотоперіодичноючутливістю, яровізацієюта іншими факторами. У злаківдиференціація колосу починається у фазі кущіння.

Зростання листа. Декілька зачатків листя є в зародковій нирці, але більша їх частина формується після проростання. Зародкове листя виникає на конусі наростання втечі (з валиків або горбків - примордя). Інтервал між закладенням двох листових зачатків у різних рослин становить від кількох годин до кількох діб і називається пластохроном . Для формування примордій та тканин листа необхідні цитокінін та ауксин. Ауксин впливає освіту провідних пучків, а гиббереллин - на подовження листової пластинки.

У дводольнихлистова платівка збільшується шляхом рівномірного зростання клітин(в основному розтягуванням) по всій площілиста. Наявність кількох точок зростаннявизначає освіту зубців, лопатей, листочків.

У однодольнихлист подовжується за рахунок базальногоі інтеркалярногозростання.

Потовщеннялиста здійснюється за рахунок поділу та розтягування клітин палісадної паренхіми та клітин мезофілу.

Великий вплив на зростання листя надають інтенсивність та якість світла. В темрявізростання листа загальмований. Світло стимулює поділ, але гальмує розтягуванняклітин. При затіненні листя крупніше і тонше . Інтенсивне світловикликає потовщенняплатівки листа за рахунок освіти додаткових шарів стовпчастоїпаренхіми.

При нестачі водиформується дрібне листя з ксероморфною структурою, що пов'язано зі збільшенням АБК та етилену.

При нестачі азотузменшується кількість поділів клітин у період зростання листа, скорочується його поверхню.

Низька температура гальмуєзростання листа в довжинуі стимулює потовщення. При цьому у морозостійких сортівозимої пшениці тривалість фази розтягування клітин скорочується більшою мірою, ніж у нестійких.

Зрістлиста припиняється, коли починається інтенсивний експортпродуктів фотосинтезу.

Зростання коренів. Швидкість поділу та зростання клітин у корінні набагато вища, ніж в інших органах рослини. Первиннийкорінь формується ще в зародокнасіння, і його зростання до виходу з насіння відбувається шляхом розтягуваннябазальних клітин меристеми зародкового корінця. У дводольнихрослин зародковий корінь стає головним(стрижневим), утворює бічні корені. У однодольнихрослин первинний корінь доповнюється додатковим корінням, що утворюється в основі втечі, формується мочковатакоренева система.

При проростаннінасіння з'являється зародковийкорінь, який дуже швидко зростає, потім темпи його зростання знижуютьсяза одночасного прискорення зростання надземних органів. Надалі зростання кореня знову відновлюється. Зазначені особливості забезпечують укорінення на першому етапі та гармонійний розвиток гетеротрофної та автотрофної частин рослини у наступний період.

Апікальна меристемакореня формує кореневий чохлик , що виконує дуже важливі функції (захищає меристему при просуванні кореня в грунті; виділяють полісахаридний слиз і постійно злущуються з його поверхні; слиз захищає від патогенів і висихання; є сенсорною зоною, що сприймає дію гравітації, світла, тиску ґрунту, хімічних речовин і визначає напрямок та швидкість зростання кореня; у ньому синтезується АБК).

На кордоні з чохликом у меристемі знаходяться клітини центру, що спокою , до складу якого входять ініційні клітини різних тканин ( 500-1000 клітин). Спокійний центр відновлює чисельність клітин меристемипри їхньому природному зношуванні або пошкодженні.

У коріння всіх типів виділяють 4 зони : поділу , розтягування , кореневих волосків і проведення (розгалуження).

Біля коріння кукурудзи, гороху, вівса, пшениціта ін зростаюча частина коротка - менше 1 см. Чим тонше корінь, тим коротше його меристема. У корені коротка зона розтягування, що важливо для подолання опору ґрунту (розвивають тискдо 8-16 атмна 1 див). Розгалуження та високою швидкістю росту коренів забезпечують постійне поглинання води та іонів.

Для зони розтягування кореня характерні підвищена ВД, активація ряду ферментів(ауксиноксидаза, поліфенолоксидаза, цитохромоксидаза та ін.). В результаті зростання розтягуванням початковий обсяг меристематичної клітини збільшується в 10-30 разівза рахунок утворення та збільшення вакуолей, в яких збільшується вміст осмотично активних речовин - іонів, ОК, цукрів та ін.

Деякі епідермальні клітини кореня утворюють кореневі волоскидовжиною 0,15-8 мм. Число кореневих волосків у кукурудзи сягає 420 на 1 см 2 поверхні кореня. Вони функціонують у середньому 2-3 дня та відмирають. За відсутності кальцію в живильному розчині, аерації кореневі волоски не утворюються.

Бічні коренізакладаються в перицикліматеринського кореня у зоні поглинанняабо вище. Його меристематичні клітини виділяють гідролітичні ферменти, що розчиняють оболонки клітин кори та ризодерми, забезпечуючи вихід його назовні.

Придаткове коріннязакладаються у меристематичних чи потенційно меристематичних тканинах (камбій, фелогені, серцевинні промені) різних органів рослини (старі ділянки кореня, стебла, листя та ін.).

Зростання кореня залежить від віку та виду рослини, умов зовнішнього середовища. Сприятливі для фотосинтезу умови середовища сприяють зростанню коренів і навпаки. Затінення рослин або скошування надземної частини гальмує зростання та зменшує масу коренів. Оптимальна температурадля зростання коріння кілька нижче, ніж для втечі. Відношення коренів до температури змінюється в онтогенезі. Так, коріння молодих рослин томата ростуть краще за 30 °Сніж при 20 °С, а дорослих навпаки. При висихання ґрунтудо вологості зав'яданнязростання коренів припиняється. При помірному зрошенні коріння пшениці розташовується у верхніх шарах ґрунту, а без поливу проникає глибше. Оптимальна щільність ґрунтудля зростання коріння кукурудзи та інших сільськогосподарських культур 1,1...1,3 г/см 3 . У щільнийґрунті зменшуються довжина клітин та розмір зони розтягування через утворення етиленузбільшуються витрати на дихання. Критичнезміст Про 2 у ґрунтовому повітрі - біля 3-5 % обсягу. Потреба коренів у кисні тим більше, що стоїть температура грунту. Мінімальноюпотребою в кисні відрізняються рис та гречка, а максимальною - томат, горох, кукурудза. Коріння рисумають аеренхіму. У рослин озимого жита і пшениці на посівах, затоплених навесні талими водами, листя, перебуваючи в повітрі, також може недовго постачати коріння киснем. Для зростання коріння більшості рослин оптимальний рН 5-6.

Гормональна регуляція зростання кореня . Для зростання коренів необхідні низькі (10-11...10-10 М) концентрації ауксину. Збільшення потоку ауксину з втечі гальмує зростання кореня в довжину, що пояснюється індукцією синтезу етилену. Гіббереллінине впливають на зростання кореня, а цитокініниу підвищених концентраціях гальмують його. АБК, утворена кореневим чохликом, уповільнює ріст кореня в довжину, верхівка кореня гальмує утворення бічних коренів, тому видалення її стимулює їхнє утворення. Мабуть, це результат дії цитокінінів, що уповільнюють ризогенез, що утворюються у верхівці кореня.

Закладення бічних коренів починається такій відстані від верхівки кореня, де забезпечується певне співвідношення цитокинину і ауксину (активатора ризогенезу), які з стебла. Етилен сприяє закладенню бічних коренів ближче до верхівки кореня, а обробка рослин викликає масове утворення придаткових коренів. На щільних ґрунтах механічний опір середовища призводить до синтезу в коренях «стресового» етилену. При цьому в зоні розтягування клітин замість подовження виникає потовщення, що полегшує розсування частинок ґрунту та подовження кореня. Зменшення приростів кореня може бути пов'язане і з накопиченням у клітинах інгібіторів фенольної природи та подальшою лігніфікацією клітинних стінок.

Зростання та розвиток - невід'ємні властивості будь-якого живого організму. Це інтегральні процеси. Рослинний організм поглинає воду та поживні речовини, акумулює енергію, у ньому відбуваються незліченні реакції обміну речовин, внаслідок чого він росте та розвивається. Процеси зростання та розвитку тісно взаємопов'язані, оскільки зазвичай організм і зростає, і розвивається. Проте темпи зростання та розвитку можуть бути різними, швидке зростання може супроводжуватись повільним розвитком або швидкий розвиток повільним зростанням. Так, наприклад, рослина хризантеми на початку літа (довгий день) швидко росте, але не зацвітає, отже розвивається повільно. Подібне відбувається з висіяними навесні озимими рослинами: вони швидко ростуть, але не переходять до репродукції. З цих прикладів видно, що критерії, що визначають темпи зростання та розвитку, є різними. Критерієм темпів розвитку є перехід рослин до відтворення, до репродукції. Для квіткових рослин це закладка квіткових бруньок, цвітіння. Критерії темпи зростання зазвичай визначають швидкістю наростання маси, обсягу, розмірів рослини. Сказане підкреслює нетотожність цих понять і дозволяє розглянути процеси зростання та розвитку послідовно.

Рослина росте як у довжину, так і завтовшки. Зростання в довжину відбувається зазвичай у верхівках пагонів і коренів, де розташовані клітини освітньої тканини. Вони становлять звані конуси наростання. Молоді клітини освітньої тканини постійно діляться, збільшуються їх кількість та розміри, внаслідок чого корінь чи втеча наростає у довжину. У злаків освітня тканина знаходиться в основі міжвузля, тут і росте стебло. Зона зростання біля кореня не перевищує 1 см, біля втечі вона сягає 10 см і більше.

Швидкість росту пагонів та коренів у різних рослин різна. Рекордсменом за швидкістю зростання пагонів є бамбук, у якого за добу втеча може зрости до 80 см.

Швидкість зростання кореня залежить від вологості, температури, вмісту кисню у ґрунті. Велика потреба у кисні у томату, гороху, кукурудзи, менше – у рису, гречки. Найкраще росте коріння в пухкому і вологому грунті.
Зростання коренів залежить від інтенсивності фотосинтезу. Умови, сприятливі для фотосинтезу, позитивно впливають і зростання коренів. Скошування надземної частини рослин термозить зростання коренів, призводить до зменшення їхньої маси. Рясний урожай плодів також затримує зростання коріння дерева, а видалення суцвіть сприяє зростанню коріння.

Фото: MarkKoeber

Зростання рослин у товщину відбувається за рахунок поділу клітин освітньої тканини – камбію, розташованого між лубом та деревиною. У однорічних рослин клітини камбію припиняють ділитися на момент цвітіння, а в дерев і чагарників вони перестають ділитися з середини осені до весни, коли рослина входить у стадію спокою. Періодичність поділу клітин камбію призводить до утворення річних кілець у стовбурі дерева. Річна обручка - це приріст деревини за рік. За кількістю річних кілець на пні визначають вік спиляного дерева, і навіть ті кліматичні умови, у яких воно росло. Широкі річні кільця свідчать про сприятливі кліматичні умови для росту рослини, а вузькі річні кільця - про менш сприятливі умови.

Зростання рослин відбувається за певної температури, вологості, освітленості. У період зростання інтенсивно витрачаються органічні речовини та укладена в них енергія. Органічні речовини надходять у зростаючі органи з фотосинтезуючої та запасної тканин. Необхідні також для зростання вода та мінеральні речовини.
Однак тільки води та поживних речовин недостатньо для зростання. Потрібні особливі речовини – гормони – внутрішні фактори росту. Вони потрібні рослині в невеликих кількостях. Збільшення дози гормону викликає протилежну дію – гальмування росту.
Широко поширений у світі рослин гормон росту гетероауксин. Якщо зрізати верхівку стебла, то зростання його сповільнюється, а потім зупиняється. Це свідчить про те, що гетероауксин утворюється в зонах стебла, що ростуть, звідки він надходить у зону розтягування і впливає на цитоплазму клітин, підвищує пластичність і розтяжність їх оболонок.
Гормон гіберелін також стимулює зростання рослин. Цей гормон виробляється спеціальним видом нижчих грибів. У невеликих дозах він викликає подовження стебла, квітконіжки, прискорення цвітіння рослин. Карликові форми гороху та кукурудзи після обробки гібереліном досягають нормального зростання. Гормони росту виводять із стану спокою насіння та нирки, бульби та цибулини.

У багатьох рослин виявлено особливі речовини – інгібітори, які гальмують зростання. Вони містяться в м'якоті плодів яблуні, груші, томату, жимолості, в оболонках насіння каштану, пшениці, в зародках соняшнику, в цибулинах цибулі та часнику, у корінні моркви, редиски.
Вміст інгібіторів зростає до осені, завдяки чому плоди, насіння, коренеплоди, цибулини, бульби добре зберігаються і не проростають восени та на початку зими. Однак ближче до весни, за наявності сприятливих умов, вони починають проростати, оскільки протягом зими інгібітори руйнуються.

Зростання рослин – процес непостійний: період активного зростання навесні та влітку змінюється згасанням процесів росту восени. Взимку дерева, чагарники та трави перебувають у стані спокою.
У період спокою припиняється зростання, сильно уповільнюються процеси життєдіяльності рослин. Наприклад, взимку дихання у них у 100 – 400 разів слабше, ніж улітку. Однак не слід думати, що рослини в стані спокою повністю припиняють життєдіяльність. У органах, що покояться (у нирках дерев і чагарників, у бульбах, цибулинах і кореневищах багаторічних трав) найважливіші процеси життєдіяльності продовжуються, але зовсім припиняється зростання, навіть якщо для цього будуть всі умови. У період глибокого спокою рослини важко "пробудити". Наприклад, щойно прибрані з поля бульби картоплі не проростатимуть навіть у теплому та вологому піску. Але вже через кілька місяців у бульб з'являться паростки, і цей процес важко буде затримати.

Спокій - це реакція організму зміну умов довкілля.
Зміна умов середовища може подовжити чи скоротити період спокою. Тож якщо штучно подовжити день, можна затримати перехід рослин у стан спокою.
Таким чином, спокій рослин - це важливий пристосування до переживання несприятливих умов, що виник під час еволюції.
Процеси зростання лежать основу руху рослин. Рухи рослин різні. Широко поширені у природі тропізми - вигини органів рослини під впливом чинника, що у одному напрямі. Наприклад, при освітленні рослини з одного боку воно згинається у бік світла. Це фототропізм. Рослина згинається тому, що його органи на освітленому боці ростуть повільніше, ніж на освітленій, оскільки світло уповільнює розподіл клітин.
Реакцію рослин на дію сили тяжіння називають геотропізмом. Стебло та корінь по-різному реагують на земне тяжіння. Стебло росте вгору, у протилежному напрямку до дії сили тяжіння (негативний геотропізм), а корінь – вниз, у напрямку дії цієї сили (позитивний геотропізм). Переверніть насіння корінням вгору, а стеблом вниз. Через деякий час ви побачите, що корінь вигнуте вниз, а стебло вгору, тобто. вони займуть звичайне їм становище.

Рухом рослини реагують і присутність серед хімічних речовин. Ця реакція називається хемотропізм. Він відіграє велику роль у мінеральному харчуванні, а також у заплідненні рослин. Так, у ґрунті коріння зростає у напрямку до поживних речовин. Але вони згинаються на протилежний бік від отрутохімікатів, гербіцидів.
Пилкове зерно проростає, як правило, тільки на рильці маточки рослин свого виду, а спермін (чоловічі статеві клітини) рухаються у напрямку до сім'язачатку, до яйцеклітини, що розташовані в ньому, і центральному ядру. Якщо ж пилкове зерно потрапляє на рильці квітки іншого виду, то воно спочатку проростає, а потім вигинається у зворотний від сім'язачатка бік. Це свідчить про те, що маточка виділяє речовини, які стимулюють зростання "свого" пилкового зерна, але пригнічують зростання чужорідного пилку.
Рослини відповідають тропізмами і вплив температури, води, на ушкодження органів.
Для рослин характерний і інший тип руху – настії. В основі настій також лежить зростання рослини, яке викликається різними подразниками, що діють на рослину в цілому. Розрізняють фотонастії, спричинені зміною освітлення, термонастії, пов'язані зі зміною температури. Багато квіток відкриваються вранці і закриваються увечері, тобто. реагують зміну освітлення. Наприклад, вранці, при яскравому сонячному світлі відкриваються кошики кульбаби, а ввечері, зі зменшенням освітленості, вони закриваються. Квітки запашного тютюну, навпаки, розкриваються увечері, із зменшенням освітленості.
В основі настий, як і у тропізмів, також лежить нерівномірне зростання: якщо сильніше росте верхня сторона пелюсток, квітка розкривається, якщо нижня – закривається. Отже, в основі руху органів рослини лежить їхнє нерівномірне зростання.
Тропізми і настії відіграють велику роль у житті рослин, це одна з ознак пристосованості рослин до довкілля, до активної реакції на вплив різних її факторів.

Фото: Sharon

Процеси зростання – невід'ємна частина індивідуального розвитку рослин, або онтогенезу. Весь індивідуальний розвиток особини складається з цілого ряду процесів, певних періодів у житті особини, починаючи з моменту її появи і до її смерті. Кількість періодів онтогенезу та складність процесів розвитку залежать від рівня організації рослин. Так, індивідуальний розвиток одноклітинних організмів починається з утворенням нової, дочірньої клітини (після поділу материнської клітини), продовжується протягом її зростання та закінчується її розподілом. Іноді в одноклітинних буває період спокою – при утворенні суперечки; потім суперечка проростає і розвиток продовжується до поділу клітини. При вегетативному розмноженні індивідуальний розвиток починається з відділення частини материнського організму, триває формуванням нової особини, її життям і закінчується смертю. У вищих рослин при статевому розмноженні онтогенез починається з запліднення яйцеклітини і включає періоди розвитку зиготи і зародка, утворення насіння (або суперечки), його проростання та формування молодої рослини, її зрілості, репродуктивності, в'янення та смерті.

Якщо в одноклітинних організмів усі процеси їх розвитку та життєдіяльності протікають в одній клітині, то у багатоклітинних процеси онтогенезу набагато складніші і складаються з цілого ряду перетворень. У ході розвитку нової особини в результаті поділу клітин утворюються різні тканини (покривна, освітня, фотосинтезуюча, провідна та ін.) та органи, що виконують різноманітні функції, формується статевий апарат, організм вступає в пору розмноження, дає потомство (одні рослини – раз у житті , інші – щорічно протягом багатьох років). У процесі індивідуального розвитку в організмі накопичуються незворотні зміни, він старіє та відмирає.
Тривалість онтогенезу, тобто. життя особини також залежить від рівня організації рослин. Одноклітинні організми живуть кілька днів, багатоклітинні - від кількох днів до кількох сотень років.

Тривалість розвитку рослинних організмів залежить і від факторів середовища: світла, температури, вологості та ін. Рясна вологість прискорює зростання рослин, але затримує їх розвиток.
Складний вплив на розвиток рослин має світло: рослини реагують на тривалість дня. У процесі історичного розвитку одні рослини нормально розвиваються, якщо тривалість світлового дня вбирається у 12 год. Це рослини короткого дня (соя, просо, кавун). Інші рослини зацвітають та утворюють насіння при вирощуванні в умовах більш тривалого дня. Це рослини довгого дня (редис, картопля, пшениця, ячмінь).

Знання про закономірності зростання та індивідуального розвитку рослин використовуються людиною на практиці при їх вирощуванні. Так, властивість рослин утворювати бічні корені при видаленні кінчика головного кореня використовують при вирощуванні овочевих та декоративних рослин. У розсади капусти, томатів, айстр та інших культурних рослин при пересадці у відкритий ґрунт прищипують кінчик кореня, тобто проводять пікірування. В результаті припиняється зростання головного кореня в довжину, посилюється відростання бічних коренів та поширення їх у верхньому, родючому шарі ґрунту. Внаслідок цього покращується харчування рослин та збільшується їх урожай. Пікірування широко використовується при висадженні розсади капусти. Розвитку потужної кореневої системи сприяє підгортання - розпушування та привалювання ґрунту до нижніх частин рослин. Таким шляхом покращується надходження у ґрунт повітря і тим самим створюються нормальні умови для дихання та зростання коренів, для розвитку кореневої системи. Це, у свою чергу, покращує ріст листя, внаслідок чого посилюється фотосинтез та утворюється більше органічних речовин.

Обрізання верхівок молодих пагонів, наприклад яблуні, малини, огірків, призводить до припинення їх зростання в довжину та посилення зростання бічних пагонів.
В даний час для прискорення росту та розвитку рослин застосовують стимулятори росту. Їх використовують зазвичай при живцювання та пересадці рослин для прискорення утворення коренів.
У господарських цілях іноді необхідно загальмувати зростання рослин, наприклад, проростання картоплі взимку і особливо навесні. Поява паростків супроводжується погіршенням якості бульб, втратою цінних речовин, зниженням вмісту крохмалю, накопиченням отруйної речовини соланіну. Тому для затримки проростання бульб перед закладкою на зберігання їх обробляють інгібіторами. В результаті бульби до весни не проростають і зберігаються свіжими.

Загальна схема розвитку кожного організму запрограмована у його спадковій основі. Рослини різко різняться за тривалістю життя. Відомі рослини, які закінчують свій онтогенез протягом 10-14 діб (ефемери). Водночас існують рослини, тривалість життя яких обчислюється тисячоліттями (секвої). Незалежно від тривалості життя всі рослини можна розділити на дві групи: монокарпічні, або плодоносні один раз, і полікарпічні, або плодоносні багаторазово. До монокарпічних відносять усі однорічні рослини, більшість дворічних, а також деякі багаторічні. Багаторічні монокарпічні рослини (наприклад, бамбук, агава) приступають до плодоношення після кількох років життя та після одноразового плодоношення відмирають. Більшість багаторічних рослин відносять до полікарпічних.



У житті рослин завжди спостерігається періоди інтенсивного росту, уповільнення росту та період відсутності росту. Вони зазвичай збігаються із зміною умов довкілля. Так посилене зростання навесні сповільнюється до літа, і зовсім припиняється до осені. Ритмічність спостерігається і в місцях із ритмічним чергуванням періодів дощів та посухи. Це дозволяє дійти невтішного висновку, що ритмічність зростання є пристосуванням рослин до перенесення несприятливих умов.

Всім відомо, що насіння, що впало, з осені навіть у нормальних умовах зволоження і температури не проростає, а проросте тільки навесні. Восени вони спокої і не здатні до проростання. Таке явище або стан рослини, коли в певних умовах середовища відсутнє зростання, називається спокоєм рослин.

Розрізняють спокій пов'язаний із впливом несприятливими умовами, званий вимушеним спокоєм. Він пов'язаний із відсутністю сприятливої ​​температури, вологості (затримка розпускання бруньок, проростання насіння).

Спокій пов'язаний із внутрішніми біохімічними та фізіологічними процесами називають органічним спокоєм. Це нездатність розпускання нирок влітку, нездатність до осені або післязбирального проростання насіння, бульб, коренеплодів онтогенезу.

Виявилося, що період спокою як стан рослинного організму є необхідною умовою в житті рослини і не пов'язаного з несприятливими факторами середовища, які воно змушене долати переходячи до спокою. Ця ритмічність чергування активного зростання та спокою, спостерігається і у вічнозелених рослин в умовах досить стабільного тропічного клімату. Отже, спокій – це пристосування до перенесення несприятливих умов довкілля, а й необхідний етап

Слід розрізняти стан спокою однорічних та багаторічних рослин. Однорічні рослини мають яскраво виражений стан спокою у формі насіння. Багаторічні рослини впадають у спокій всією вегетативною масою та їх спокій визначається станом нирок, вегетативних органів, а також насіння. Це необхідне біологічне явище характеризується у рослин: 1.) уповільненням та припиненням будь-якого зростання; 2) уповільненням усіх біохімічних процесів; 3) зміна складу та активності біополімерів та біологічно активних речовин (БАВ).

Спокій має важливе значення у житті рослин. Він дозволяє рослині пристосуватися до сезонних змін довкілля. Так скидання листя і припинення зростання восени забезпечує підготовку рослинам до зими, насіння бур'янів пристосувалося проростати у ораному ґрунті тощо. Як правило, у рослини яскраво виражений період спокою у формі сіян і нирок. Розглянемо стан спокою вегетативних органів. Стан спокою їх має також схожий механізм зі станом спокою нирок і насіння.

У багаторічних деревних рослин помірного клімату в певній частині вегетаційного періоду сповільнюється зростання, за яким слідує період спокою. Було встановлено, що сигналом для припинення зростання, а потім і листопада, є скорочення тривалості світлового дня. В основі цього процесу лежить фотоперіодична реакція листя. У листі є пігмент фітохром, який чутливий до спектрального складу світла і тривалості його дії. Змінюючись, він дає сигнал зміни обміну речовин у клітинах. У листі відбувається відтік цінних поживних речовин у втечу, відбувається синтез і накопичення інгібіторів росту, в основі черешка утворюється пробковий шар, листя опадає, настає листопад.

Зворотний процес подовження світлового періоду навесні сприяє виходу нирок зі стану спокою і розпускання. Чому саме довгота дня є сигналом переходу рослин до спокою? Тривалість світлового дня є найстабільнішим фактором протягом філогенезу рослин, що передує несприятливим факторам зими. Тому не зниження температури, а саме скорочення світлового дня, навіть за ще сприятливих температурних умов, включає механізм переходу рослин до спокою. Тому температура не змогла закріпитись у філогенезі сигнальним фактором.

Рано чи пізно будь-який квітникар стикається з проблемою сповільненого росту кімнатних рослин. Якщо пауза у розвитку під час фази спокою чи після пересадки, це природний процес. Але будь-які ознаки карликовості чи уповільненого зростання у «звичайний» час є ознаками проблем із доглядом за рослиною або її здоров'ям. Неправильні поливи, нестача поживних речовин і навіть окремих мікроелементів можуть призвести до серйозних проблем зі зростанням. І чим раніше вдасться діагностувати причину і вжити відповідних заходів, тим ймовірніше, що незабаром ваша рослина знову прийде в норму.

Причини затримки росту та карликовості

Природна чи вказує на проблеми затримка росту рослин завжди впадає у вічі. Вона помітна зазвичай навесні та влітку, коли будь-яка нормальна рослина випускає хоча б пару листків, а то й з десяток, розвиваються молоді пагони і відбувається видима їх зміна у розвитку. Але якщо природні причини не вимагають жодних заходів, вони лише відповідають стадії розвитку або адаптації, то всі інші можливі причини несподіваної та нетипової зупинки зростання вимагають дій значно серйозніших.

Щоб зрозуміти, чому в кімнатних культур спостерігається затримка розвитку, слід насамперед проаналізувати всі можливі природні причини та чинники. До них належать:

• акліматизація до нових умов;
• період спокою;
• нарощування коренів та освоєння субстрату (багато культур у перші роки життя розвиваються повільно, поки не наростять достатню масу коренів);
• природні особливості виду або сорту – дуже повільний, майже непомітний розвиток;
• перший місяць після пересадки (у чагарників та дерев – до 3-х місяців);
• поділ або інші вегетативні методи розмноження, що вимагають тривалої адаптації.

Тільки виключивши всі з можливих причин природного характеру, варто починати занепокоєння. Крім природних факторів призвести до затримки зростання, карликовості можуть і фактори, які вимагають від вас активних заходів. До головних проблем, що викликають зупинку чи уповільнення зростання, відносять:

• Занадто тісна ємність, повне освоєння субстрату корінням.
• Низька поживність ґрунту або неправильні, недостатні підживлення та викликана ними нестача поживних речовин (незначна або серйозна).
• Неправильний полив із повним пересиханням субстрату.
• Недолік кальцію у ґрунті.
• Засолення субстрату.
• Забруднення субстрату токсинами та важкими металами.
• Плямистість листя.
• Інфекційна карликовість унаслідок зараження субстрату нематодами.

У кімнатних рослин різні проблеми, що виявляються в уповільненому зростанні, найчастіше пов'язані з доглядом. Але зустрічаються і специфічні захворювання або шкідники, боротися з якими не так просто, ніж компенсувати нестачу певних речовин. Залежно від того, що саме спричинило зупинку зростання, застосовуються і методи боротьби. Якщо неправильний підхід до поливу або підгодівлі, компенсувати які можна досить швидко, то боротьба з серйозними поразками вимагають деякого терпіння та витримки.

При цьому слід завжди пам'ятати, що неправильний догляд підвищує ймовірність виникнення проблем із зростанням та розвитком рослини. Так, використання неправильно підібраних добрив без системного підходу загрожує плямистістю листя та карликовістю, а переливи чи використання випадкових землесумішей – нематодами. Якщо дотримуватися всіх вимог рослин і уважно вивчати їх особливості, то ризик того, що ваша рослина постраждає від затримок росту, буде мінімальним.

Недолік поживних речовин або потреба у пересадці

Зазвичай саме з недостатнім підживленням або виснаженим грунтом, неправильно підібраними добривами і тісною ємністю пов'язані найпростіші з усіх симптомів затримки росту. Таке уповільнення проявляється самостійно, без супутніх ознак і проблем: немає поразок листя, ні втрати декоративності, ні висихання, а просто сповільнюється або зупиняється нормальне зростання. Вирішити ці проблеми дуже просто:

• Якщо коріння виходить із дренажних отворів - це явно означає, що освоєно весь субстрат, і він давно не змінювався. Потрібно провести пересадку рослини.
• Якщо вільного грунту в ємностях достатньо, потрібно провести підживлення комплексними добривами, звірити свій графік підгодівлі з рекомендаціями для даної рослини, і при потребі змінити добрива більш відповідну суміш, уважно вивчивши опис рослини.

(reklama) У рослин часто можна спостерігати ознаки нестачі певного макро-або мікроелемента. Але більшість із них проявляються у зміні забарвлення листя, а не у затримці росту. За одним винятком: недолік кальцію (у тому числі) може проявитися і в карликовості, зупинці росту, явній невідповідності розмірів кущиків, заявленим для даного виду кімнатних рослин. Розпізнати симптоми нестачі кальцію можна тільки за супутніми карликовими проблемами - відмиранням верхніх бруньок на пагонах, потовщенням, коротінням коренів, появою на них слизу.

Проблеми з поливом та якістю води

Якщо уповільнене зростання чи зупинка зростання пов'язані з неправильними поливами, то визначити проблему також досить просто. У рослин, які страждають від пересихання субстрату, недостатніх, нерегулярних поливів і нестачі вологи, крім затримки росту ще поникають і листя, вони починають жовтіти, у них сохнуть кінчики, зморщуються і висихають окреме листя, найчастіше знизу крони або найстаріші листи. Цвітіння також зупиняється, квіти та бутони опадають.

З уповільненням зростання, викликаним пересиханням ґрунту, боротися потрібно комплексно. Перед тим, як повернути рослину на оптимальний графік поливів, грунт насичують водою кількома методами:

• Занурюють ємність з корінням у воду для поливу, насичуючи земляною грудкою водою, а після того, як перестануть з'являтися бульбашки повітря, акуратно виймають його і дають стекти всій зайвій воді. Такий варіант не підійде рослинам, чутливим до перезволоження, схильних до гнили, що мають соковиті стебла, бульби і цибулини.
• Повільне нижнє підживлення ґрунту вологою, коли вода невеликими порціями, з проміжками наливається в піддон для рівномірного та поступового зволоження земляної грудки знизу.
• Поділ звичайної кількості води для поливу на кілька поливів з інтервалом у 4-5 годин – серія легких, але частих поливів, що поступово відновлює комфортну вологість рослині.

Субстрату після будь-якого вологозарядного поливу дають просохнути тільки у верхньому шарі – 2-3 см – субстрату. Після цього знову підбирають графік процедур, який буде підтримувати ту вологість грунту, яка необхідна конкретної рослини.

Якщо для поливу рослин використовувати звичайну водопровідну воду, не відстоювати її або навіть використовувати відстояну, але не м'яку воду для тих рослин, які бояться залужування, то досить швидко в субстраті відбуватиметься засолювання та зміна реакції ґрунту, накопичення мікроелементів, які викличуть проблеми з розвитком рослин. Засоленість визначають за білими відкладеннями на стінках ємності та поверхні субстрату. Допомогти в цьому випадку можна тільки одним - пересадкою в свіжий субстрат і корекцією догляду. Тільки якщо ознаки залуження ви помітили на початкових стадіях, можна підкислити воду для поливу і вчасно почати використовувати м'яку воду. Але такі заходи не рятують ситуацію та є тимчасовими, допомагають зменшити шкоду до пересадки та зміни ґрунту.

Захворювання, шкідники та отруєння субстрату

Плямистість листя - захворювання, яке завжди пов'язане із зупинкою або сильним відставанням у рості. Звичайно, визначають його за зовсім іншими ознаками: плямами коричневого, сірого, чорного кольорів, які з'являються на поверхні, а також пожовтіння та відмирання листя, втрата декоративності. Але зупинка зростання - це супутник, без якого плямистість ніколи не виявляється.

Щоб урятувати рослину, доведеться застосовувати фунгіциди. Можна використовувати і препарати, що містять мідь, і системні отрутохімікати. Але якщо захворювання вдалося помітити на ранніх стадіях і зростання сповільнилося не критично, можна спробувати впоратися з проблемою настоями, відваром хвоща.

Інфекційна карликовість у кімнатних рослин діагностується лише винятком будь-яких інших можливих причин. Найчастіше вона пов'язана із зараженням ґрунту нематодами, але іноді проявляється і самостійно. Боротися з нею неможливо, рослину необхідно ізолювати, забезпечити акуратний догляд, проводити системні обробки фунгіцидами та інсектицидами. Але шанс на успіх низький. Якщо карликовість - результат діяльності нематод, то з ними борються не лише екстреною пересадкою, а й спеціальними інсектицидами від ґрунтових шкідників, зниженням рівня вологості субстрату, корекцією догляду. При пересадці коріння додатково дезінфікують, як і свіжий ґрунт, і ємності.

Забруднення субстрату важкими металами та токсинами - не така вже й рідкість. Якщо інших можливих причин немає, а екологічна ситуація далека від оптимальної, квартира чи будинок знаходиться поруч із трасами та великими промисловими виробництвами, рослини на літо виносять на відкрите повітря, де токсини можуть потрапити у ґрунт, або використовується неочищена вода з високим вмістом важких металів, то відставання у рості цілком може мати токсичний характер. Зазвичай з неминучим частковим накопиченням токсинів допомагає боротися дренаж з керамзиту та вермикуліту, але краще вжити заходів щодо захисту рослин від забрудненого повітря та води, у тому числі методом використання спеціальних фільтрів, відмова від виносу на свіже повітря та обмеження провітрювання.

Зріст -це процес новоутворення елементів структури

організму, до яких належать органи, тканини, клітини, органі клітин. Зростання супроводжується збільшенням маси і розмірів рослини. На відміну від тварин рослини ростуть протягом усього свого життя, утворюючи нові клітини, тканини та органи.

Розвиток -це якісні зміни у структурі та функціональної активності рослини та її частин у процесі його індивідуального розвитку (онтогенезу). Зростання та розвитку тісно пов'язані один з одним і відбуваються одночасно. Зростання - одна з властивостей розвитку і розвиток не може йти за відсутності зростання, для нього необхідний хоча б зростання. Надалі визначальним є процес розвитку.

Основа росту рослини - розподіл та зростання меристематичних клітин. Зростання клітин відбувається у три фази: ембріональну, розтягнення та диференціації.

У ембріональної фазизростання здійснюється за рахунок поділу ме-ристематичної клітини з утворенням дочірніх клітин. Дочірні клітини збільшуються в розмірах і, досягаючи розмірів материнської, знову діляться. Ці процеси вимагають великих витрат поживних речовин та енергії.

Фаза розтягуванняхарактеризується значним збільшенням розміру клітини. Вони з'являються вакуолі, які поступово; зливаються в одну велику. Клітинна стінка розтягується, її нові розміри фіксуються включенням мікрофібрил целлю-лози.

Після відкладення молекул целюлози всередині і особливо на поверхні первинної оболонки (вторинного потовщення) розтяжність клітинної оболонки зменшується, а тургор збільшується, що припиняє процес поглинання клітиною води.

У цей період клітина поступово втрачає здатність до подальшого розтягування.

У фазі диференціаціївідбувається остаточне формування клітини, перетворення її на спеціалізовану, тобто. виконує певну специфічну функцію: водопровідну (судини і трахеїди ксілеми), що проводить органічні речовини (ситоподібні трубки флоеми), що запасає (клітини па-

ренхіми), механічну (лібріформ) і т.д.

Регулятори зростання.

Зростання обумовлено спадковістю і регулюється за допомогою специфічних фізіологічно активних речовин - фіто-гормонів та інгібіторів. Перші викликають прискорення зростання та розвитку, другі, навпаки, обмежують зростання. Велику роль регуляції росту рослин з допомогою фітогормонів грає їх концентрація. Стимуляція зростання спостерігається лише за дуже низької концентрації цих речовин у клітинах рослин, великі концентрації можуть діяти як інгібітори.

До фітогормонів відносяться ауксини (індолілоцтова кислота ІУК), гібереліни, цитокініни. Природними інгібіторами є абсцизова кислота, фенольні інгібітори, етилен.

Загальні властивості фітогормонів полягають у наступному: кожен гормон бере участь у регуляції низки структурних і функціональних процесів, тобто. має поліфункціональні властивості; сила і характер дії гормонів залежать від концентрації; у рослині гормони діють не ізольовано, а в тісній взаємодії один з одним. Гормони утворюються в невеликих кількостях переважно в меристематичних тканинах, а також у листі і з них переміщуються в ті частини рослини, де відбуваються ростові або формоутворювальні процеси.

Ауксиниактивізують поділ і розтяг клітин, беруть участь у ростових рухах, забезпечують апікальне домінування - придушення верхівковою ниркою росту бічних, стимулюють коренеутворення.

Гіббереллінипосилюють ріст стебла у довжину, прискорюють ріст плодів та проростання насіння.

Цитокінінприскорюють розподіл клітин, затримують старіння листя, в калюсі тканини викликають формування пагонів, переривають спокій сплячих нирок, підвищують стійкість рослин до несприятливих впливів.

Природні інгібітори росту пригнічують дію фітогормонів або гальмують їх синтез. Вони широко поширені в насінні, що покояться нирках. З ними пов'язане й здеревнення пагонів деревних рослин, що сприяє їх успішному перезимуванню.

Абсцизова кислотарегулює процеси старіння та опадання листя, дозрівання плодів, стимулює перехід у спокій нирок, насіння, цибулин. Регулює рух продихів у період посухи. Цю кислоту називають гормоном стресу, оскільки її кількість зростає за несприятливих умов.

Етиленгальмує поділ клітин, сприяє старінню тканин, прискорює опадання листя, дозрівання плодів.

Фенольні сполукирегулюють кількість ауксинів у клітині, а також беруть участь у регуляції утворення коренів, розтягуванні клітин.

У практиці рослинництва набули широкого поширення синтетичні регулятори росту рослин. Вони використовуються в передпосівній обробці насіння, укоріненні живців, пересадці овочевих і квіткових культур, а також дорослих деревних рослин.

Основні закономірності зростання

У природі у рослин спостерігається чергування періодів інтенсивного росту та уповільнення або повної зупинки росту. Це явище зветься періодичності зростаннята пов'язано зі зміною пір року. Восени рослини скидають своє листя, а іноді й цілі вкорочені пагони, зупиняють зростання і впадають у стан спокою. Розрізняють добовуі віковуперіодичність зростання. Добова періодичність зростання залежить від температури. Більшість наших деревних порід найбільш інтенсивно зростає у висоту у віці 20 - ЗО років, а приріст за обсягом стовбура максимальних значень зазвичай досягає в 50 - 60 років.

Спокій – цестан рослини, при якому видиме зростання відсутнє. Він характеризується зниженим вмістом води у тканинах рослини, ослабленим обміном речовин та зниженим диханням. У стан спокою часто переходить в повному обсязі рослина, яке окремі органи, наприклад сплячі нирки, насіння. Розрізняють два види спокою: органічний та вимушений. При органічному спокоїрослина та її органи не виходять зі стану спокою навіть за сприятливих умов. Глибокий спокій характерний для насіння багатьох деревних порід. Під вимушеним спокоємрозуміють такий фізіологічний стан насіння, нирок, пагонів, при якому вони не можуть розпуститися через несприятливі зовнішні умови (недолік води, низька температура).

Усі частини рослини взаємно впливають одна на одну, вони скоординовані між собою. Таке явище називається кор- реляцієюзростання. Так, наприклад, центральна втеча випереджає в ро-еті бічні, але варто пошкодити верхівкову нирку або видалити верхню частину центральної втечі, як нижчерозташовані гілки починають рости вертикально, приймаючи на себе функції вершкового втечі. Цей прийом широко використовується в садах і озеленювальних посадках при формуванні крони дерев. Гальмівний вплив верхівкової нирки на бічні називається апікальним домінуванням.Подібне корелятивне гальмування спостерігається і у коренів. «Прищипка» головного кореня призводить до утворення численних бічних корінців. В основі кореляції росту лежить гормональна регуляція перерозподілу поживних і фізіологічно активних речовин у рослині.

Полярністьрослин - це специфічна орієнтація структур і процесів у просторі. Вона проявляється у освіті на морфологічно верхньому кінці стеблового черешка пагонів, але в морфологічно нижньому - коренів незалежно від цього, у прямому чи перевернутому положенні перебуває черешок. Явище полярності пов'язане з транспортом ауксину по флоемі від морфологічно верхнього кінця до нижнього. Полярність забезпечує організацію у просторі окремих частин тієї чи іншої організму, поділ функцій осі рослини.

Рухи рослин

Причиною, що викликає зміну розташування органів рослин у просторі, є зовнішній фактор. У у відповідь одностороннє дію чинника в рослин наступають вигини, які призводять до зміни орієнтації органу. Ці рухи, що викликаються односторонньо діючим подразником, називаються тропізмами.Якщо вигин викликаний спрямованою дією світла - це фототропізм,силою тяжіння - геотропізм,нерівномірним розподілом вологи у ґрунті - гідротропізм,поживних речовин - хемотропізм.Завдяки позитивному фототропізму рослини утворюють листову мозаїку,тобто. листя у просторі розташовуються так, щоб максимально використовувати світло. Найбільш яскравий приклад хемотропізму - зростання коренів у бік великих концентрацій поживних речовин у грунті.

Настіяминазиваються ростові рухи, що виникають у відповідь дію дифузних, тобто. не мають суворої спрямованості, факторів. До таких факторів відносяться температура (термонастії), світло (фотонастії) та ін. Настії властиві листям, пелюсткам, чашолисткам. Прикладом може бути відкривання і закриття квіток при зміні дня і ночі. Одним з факторів, в результаті яких виникають настії, є нерівномірне зростання клітин шляхом розтягування. Найчастіше настичні вигини - це тургорні руху. Вони здійснюються завдяки збільшенню та зменшенню у вакуолях спеціалізованих клітин осмотично активних речовин, внаслідок чого змінюється тургорний тиск. Процес відкривання та закривання продихів пов'язаний зі зміною тургорного тиску в замикаючих клітинах.