Сезонные явления в жизни растений

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Февраля 2013 в 20:52, доклад

Краткое описание

Сезонные явления в жизни растений связаны со сменой времен года. Причиной сезонных изменений в природе является солнечное тепло. Неравномерное распределение тепла от полюса к экватору, короткое лето и длинная зима в полярных странах и почти полное отсутствие различия между летом и зимой около экватора отражаются на жизни растений. Бедная растительность тундры и пышная вечнозеленая растительность в тропиках, а между ними зоны с постоянными переходами от весны к лету, осени к зиме определяют сезонные явления в мире растений.

Вложенные файлы: 1 файл

Сезонные явления в жизни растений связаны со сменой времен года.docx

— 221.13 Кб (Скачать файл)

 

хлорофилл — не единственное красящее начало в тканях растений. Наряду с ним постоянно присутствуют особые пигменты, известные под названием  ксантофилла и каротина. Первый из них чисто желтого цвета, второй имеет оранжевый оттенок; каротин  обусловливает характерный цвет корня моркови, где он содержится в очень большом количестве. Желтые пигменты всегда есть в зелени растения, но летом они совершенно незаметны, так как замаскированы интенсивно-зеленой  окраской хлорофилла; тем не менее их очень легко выделить при помощи следующего несложного опыта. Каждый, вероятно, знает, что зеленые части растений, если их бросить в крепкий спирт, начинают бледнеть, тогда как спирт, напротив, быстро зеленеет. Этот процесс обесцвечивания листьев вызван тем, что хлорофилл растворяется в спирту, и особенно быстро при подогревании или даже осторожном кипячении спирта в водяном баке. Крепкая спиртовая вытяжка из зеленых листьев при рассматривании ее в проходящем свете выглядит изумрудно-зеленой, в отраженном же свете флюоресцирует (отсвечивает) вишнево-красным оттенком. Вместе с хлорофилллом в спирт переходят и желтые пигменты. Чтобы отделить их, в вытяжку следует налить немного бензина. Взболтав смесь, через некоторое время можно заметить, что бензин, как более легкий, всплывет наверх, тогда как слой спирта останется внизу. При этом бензин будет иметь изумрудную окраску, спирт же примет золотисто-желтый цвет от оставшихся в нем желтых пигментов листа — ксантофила и каротина. Отделение хлорофилла от желтых пигментов основано на том, что он обладает большей растворимостью в бензине, чем в спирте. Осенью, по мере затухания деятельности листа в связи с образованием в его черешке отделяющего слоя, в нем замедляется и, в конце концов, совсем прекращается образование хлорофилла; разрушение же хлорофилла под влиянием солнечного света продолжается. В результате лист теряет свою зеленую окраску, и желтые пигменты, незаметные до этого времени, внезапно обнаруживаются. Поэтому, однако, необходимо добавить, что не только ксантофил и каротин обусловливают желтую окраску листьев осенью; в настоящее время найдены еще и другие желтые пигменты, которые отсутствуют в живых тканях листа и появляются лишь при их отмирании в момент листопада. Так как разрушение хлорофилла идет более быстрыми темпами на ярком свету в солнечную погоду, то становится понятным, почему в пасмурную дождливую осень листья дольше сохраняют свою зеленую окраску и почему, два-три ясных солнечных дня, сменившие стоявшее до сих пор ненастье, сразу разукрашивают кроны деревьев в яркие золотистые краски осени.  

Что обусловливает  багряный цвет деревьев во время листопада

 
Осенняя раскраска листьев особенно привлекательна своими багряными тонами. Однако эти тона встречаются не у  всех деревьев. В багрянец убираются  кроны кленов и осин; нарядную, розоватую  окраску принимает листва бересклета; темно-пурпуровыми становятся гирлянды дикого винограда. Наряду с этим липы, дубы и березы лишены красных оттенков, они отливают лишь различными желтыми  и золотистыми тонами. Чем же обусловлен красный цвет осенних листьев? Он обусловлен особым красящим веществом-антоцианом, которое чрезвычайно широко распространено в растениях. В отличие от хлорофилла антоциан не связан внутри клетки с  пластическими образованиями. Он растворен  в клеточном соке и реже встречается  в виде мелких кристаллов. Антоциан очень легко извлечь из любых  красных или синих частей растения. Если прокипятить некоторое количество свеклы или красной капусты, то вода окрашивается от антоциана в лиловатый  или грязно-красный цвет. Достаточно прибавить к этому раствору несколько  капель какой-нибудь кислоты, например, уксусной, как он сейчас же

 

примет интенсивно-красную  окраску. Антоциан обусловливает также  голубую и розоватую окраску цветов. Многочисленные колеры роз, огневой цвет мака, небесно-голубые оттенки незабудок, лиловый цвет фиалок и колокольчиков — все это результат присутствия антоциана в клеточном соке. Дело в том, что антоциан, в зависимости от того, в какой среде он находится — в кислой или щелочной, способен быстро менять свой оттенок. Подобно лакмусовой бумажке, при кислой реакции он имеет розоватый цвет, при щелочной - синеет. В связи с этим некоторые растения обладают замечательной способностью с возрастом менять окраску своих цветков. Мы уже упоминали выше об этом явлении в цветках медуницы, которые в момент зацветания имеют розоватый венчик, в дальнейшем приобретающий пурпуровую, а затем и синюю окраску. То же наблюдаетсяи в соцветиях другого обитателя широколиственного леса — сочевичника. В его изящных кистях нижние, более старые цветы имеют синюю окраску, верхние, более молодые — розоватую. Подобное же изменение окраски с возрастом можно видеть и на незабудках. Цветы всех этих растений вначале очень богаты кислотами, впоследствии они постепенно теряют свою кислотность, и растворенный в клеточном соке антоциан, синеет. Пользуясь этим свойством антоциана, удается без особого труда произвольно менять окраску некоторых цветков. Если продержать некоторое время голубые цветы незабудок или фиалок в атмосфере табачного дыма, они вскоре начинают зеленеть под действием щелочи, которая содержится в табачном дыму. Тот же результат получается и при действии нашатырного спирта. Если же поместить цветы растения под стеклянный колпак с дымящей соляной или уксусной кислотой, они быстро розовеют. Антоциан широко распространен в молодых растущих частях растения. Выше мы указывали, что он окрашивает женские сережки ольхи и рыльца женских цветов орешника в пурпуровый и розовый цвет. Здесь он может иметь роль некоторого дополнительного улавливателя тепловых лучей, поглощая зеленые и синие части спектра. Какое же значение имеет антоциан в отмирающих листьях? Появление антоциана в тканях растений находится в определенной зависимости от внешних условий. При понижении температуры количество антоциана в клеточном соке увеличивается так же, как и при ярком свете. Вместе с тем образование антоциана стимулируется также остановкой или задержкой в листве питательных веществ, получаемых растением в результате ассимиляции. Особенно хорошо это заметно при различных поранениях растений. Над местом пореза скапливаются углеводы, а вслед за тем соответствующая часть растения принимает интенсивную антоциановую окраску. Проф. Молиш, который впервые обратил на это внимание, описывает такой случай. Проходя как-то по винограднику, он был поражен тем, что на некоторых ветвях виноградных лоз листья были красного цвета, в то время как другие имели нормальную листву. Заинтересовавшись причиной этого явления, он стал внимательно исследовать покрасневшие части веток и обнаружил, что все они были повреждены таким образом, что движение соков было затруднено, но не приостановлено. Чтобы окончательно убедиться в том, что здесь играло роль именно поражение и вызванный этим застой питательных веществ, он произвел на других кустах многочисленные надрезы до двух третей древесины. Через две-три недели все пораженные части веток выше надреза приняли яркую антоциановую окраску. Можно думать, что и в осенних листьях, где легко происходит повреждение в сосудистой системе, тормозится поток углеводов, что способствует образованию антоциана. Таким образом, багряные оттенки, в которые окрашиваются деревья во время листопада, не являются каким-либо особым приспособлением. Они свидетельствуют лишь о происходящем затухании жизнедеятельности в листьях в связи с подготовкой растений к зимнему периоду покоя.  

 

Особенности листопада  у некоторых деревьев и кустарников

 
Осенняя раскраска листьев наблюдается  далеко не у всех деревьев. У ольхи  листья во время листопада сохраняют  свой зеленый цвет и чернеют лишь после заморозков. Точно так же совершенно не изменяют свой цвет листья сирени: они остаются зелеными на ветвях до выпадения снега, несмотря на то, что давно уже убиты морозами. У осины листопад начинается, когда  листья еще зелены, осенняя же раскраска  наступает позднее, когда часть  дерева уже обнажилась. Продолжительность  листопада у различных деревьев, так же как и период пожелтения листвы, бывает крайне различной. Из наших деревьев листопад, по-видимому, наиболее длителен у березы: он продолжается около двух месяцев, в то время как липа успевает сбросить свою листву в две недели. Установить сроки листопада у какой-нибудь древесной породы бывает не так легко, так как у различных экземпляров одного и того же вида он начинается и заканчивается не одновременно. Интересно при этом отметить, что причина этого явления далеко не всегда лежит во внешних условиях. Нередко два дерева, растущие по соседству, на целую неделю различаются по времени пожелтения и опадения своих листьев, причем эти особенности листопада отдельных деревьев ежегодно повторяются. Особый интерес представляют некоторые экземпляры дуба, которые очень долго не сбрасывают своих листьев и в течение всей зимы стоят в своем осеннем уборе. Несмотря на то, что листья на таких дубах уже давно мертвы, они крепко висят на ветвях, выдерживая зимние вьюги и метели, и опадают лишь в начале весны, незадолго до того времени, как начнется развитие молодых листьев. Эти своеобразные деревья представляют собой особую форму дуба, известную под именем «позднего дуба», тогда как экземпляры, нормально сбрасывающие листья, относятся к раннему дубу. Обе эти формы, по-видимому, являются наследственно закрепленными, хотя это еще нуждается в проверке. Кроме особенностей листопада, поздний дуб отличается от раннего более поздним цветением и распусканием почек, которое запаздывает на 2-3 недели. Весной такие дубы стоят еще совершенно голыми, в то время как их соседи уже покрылись зеленой дымкой молодой листвы. Несмотря на столь резкое различие в развитии, оба дуба не отличаются существенным образом по форме и величине своих листьев и желудей. Правда, некоторые авторы указывают, что ранняя форма дуба, которая вообще у нас более обычна, характеризуется более широкой раскидистой кроной, менее правильным стволом и более легкой древесиной, тогда как поздний дуб имеет более сжатую крону, полнодревесный ствол и более тяжелую древесину; интересно, что обе формы дубов различаются местным населением: ранний дуб называется «летним дубом», или просто «дубом», а поздний — «зимним дубом», или «дубицей». В настоящее время большинство авторов считает, что поздний, или зимний, дуб является более приспособленным к нашим климатическим условиям, а потому со временем должен завоевать себе более широкое распространение. Дело в том, что молодые побеги дуба часто повреждаются весенними заморозками. В этом отношении поздняя форма дуба находится в более благоприятных условиях. Если это действительно так, то отсюда мы можем сделать вывод, что климат у нас в настоящее время ухудшился по сравнению с прошлым, что, впрочем, подтверждается и некоторыми другими данными. Вспомним, например, более широкое распространение у нас в прошлом широколиственных лесов, остатком которых является дубравная ветреница, обитающая в настоящее время под чуждым для нее пологом елового леса. Несмотря на большой научный и лесоводственный интерес, который представляют ранняя и поздняя формы дуба, они изучены еще далеко не достаточно. Интересно провести более детальные наблюдения за ними в различных условиях и в различные годы и выяснить, имеется ли приуроченность какой-либо формы к определенным местообитаниям. Очень интересно установить также, есть ли у каких-либо других древесных пород подобного рода ранние и

 

поздние формы. Мы указывали  уже на способность лиственницы  в некоторых условиях очень долго  сохранять свою хвою; на Кавказе  часто встречаются поздние формы  бука и каштана, но они в этом отношении  еще почти не изучены.

 

Зима

 

 

         

Зима является серьезным  испытанием для растений в нашем  суровом климате. Для деревьев и  кустарников это гораздо актуальнее, чем для травянистых растений, поскольку их почки находятся  высоко над землей, не защищены снежным  покровом и поэтому открыты ветрам и морозу. 
 
Также мы понимаем, что растения в любом питомнике часто испытывают стресс. Выкопка, перевозка, особенно в период вегетации, выращивание в контейнере – все эти факторы могут ослабить растения, сделать их более восприимчивыми к болезням, вредителям и снизить зимостойкость. Поэтому уход за посадочным материалом в ПАЕР+ ведется особенно тщательно. 
 
Итак, что же сделать для того, чтобы растения успешно перезимовали? Во-первых, главное – это подобрать зимостойкий ассортимент растений, которые хорошо переносят условия нашей зимы. В этом Вам поможет карта зимостойкости и наш каталог, где для каждого вида и сорта растения приведена зона зимостойкости (для Москвы и Московской области желательна 3, 4 , 5 и 5а). 

Очень важную роль играет и  качество посадочного материала, которое  обеспечивает питомник – поставщик  растений, в том числе хорошо развитая, правильно сформированная корневая система. Только в этом случае даже поздне-осенние посадки дадут высокий процент приживаемости. 
 
В преддверии зимы также важно помнить, что зимостойкость растения определяется не только потенциальной (наследственной) устойчивостью вида (сорта) к отрицательной температуре, но и условиями выращивания, качеством ухода, соответствием ритма роста и развития режиму изменения погодных условий. Посредством этих факторов мы можем значительно повысить зимостойкость растений. Таким образом, основными мероприятиями по подготовке растений к зиме являются правильные приемы ухода и агротехники: 

 

 

 

Внесение специальных  подкормок: 

Во второй половине лета растения заканчивают активный рост и формируют почки на следующий  год, происходит вызревание побегов. Поэтому, начиная с конца июля подкормки  растений азотными удобрениями нежелательны, так как стимулируют дальнейший рост. А для осенних подкормок (август – сентябрь) подходят только фосфорные, калийные, а также комплексные  удобрения, не содержащие азот. Фосфор повышает зимостойкость растений, ускоряет их развитие и созревание. Оптимальное  фосфорное питание стимулирует  развитие корневой системы: она сильнее  ветвится и глубже проникает в  почву. А это, в свою очередь, способствует улучшению снабжения растений питательными элементами и влагой. Калий действует  как стабилизатор водного режима в растениях, способствует поддержанию  оводненности тканей, оптимизации всасывающей силы корней, уравновешиванию темпов дыхания и фотосинтеза, снижает поражаемость растений грибными болезнями. В результате растения, обеспеченные калием, становятся более устойчивыми к избытку и недостатку влаги, повышенным и пониженным температурам, повышается морозоустойчивость растений. Многие известные производители выпускают специализированные удобрения, обозначаемые на этикетке как «Осенние». Дозировка и способ внесения указывается на упаковке удобрения.

 
 
 Обрезка 
Обычно осенью проводят только санитарную обрезку растений: вырезают засохшие, пораженные болезнями, надломленные ветви. Отмершие побеги, сохраняющиеся на дереве, а также пеньки от неправильной обрезки являются очагами гниения древесины, потенциально опасными для всего дерева. 
 
Удаляя поврежденные и сухие ветви обратите внимание, что живые и мертвые ткани часто уже разделены четко видимой границей (естественным барьером) и обрезать ветку в этом случае нужно как можно ближе к этой границе, но немного выше (по мертвой древесине, не нанося растению новую рану, но и не оставляя пенек). 
 
Если же видимая граница между здоровой и поврежденной тканью отсутствует, то срез делается на здоровой древесине до подходящей почки или побега. При этом следует тщательно осмотреть срез на предмет изменения в тканях и других признаков поврежденной древесины: если на срезе снова видны отмирающие ткани, то срез делается еще ниже. 
 
В случае, когда заболевание находится в стадии активного развития, границы между здоровой и

 

пораженной тканью нет, пораженную ветку обрезают значительно ниже места с явными признаками заболевания. 
 
Каждый срез должен быть сделан аккуратно, без повреждений и обрывов тканей. В идеале срезы делают рядом с почкой или в месте отхождения ветвей, или непосредственно над наплывом ветви. При ровном срезе раневая меристема (каллюс) быстро затягивает ранку с краев. 
 
Для некоторых групп растений, помимо санитарной обрезки, осенью проводят обрезку формирующую. Это обусловлено, прежде всего, физиологическими особенностями растений, например, интенсивным сокодвижением весной. 

Борьба с вредителями  и болезнями 

Сырая и прохладная осенняя  погода способствует активному развитию грибковых заболеваний, особенно на растениях, ослабленных после посадки (пересадки). Частые дожди резко уменьшают  результат и защитное действие химических обработок, т.к. препарат большей частью смывается с листьев. 
 
До 75% вредителей растений зимует в опавшей листве, в земле и на ее поверхности. Поэтому, чтобы ограничить их распространение в следующем году, очень важно осенью провести санитарную обрезку растений, а также тщательно собрать опавшую листву, другие растительные остатки и сжечь или вывезти их с участка, при необходимости провести обработку приствольных кругов фунгицидами.

 
Укрытие

 
Большинство растений, используемых нами в озеленении, хорошо приспособлены  к климату средней полосы России и нормально зимуют без дополнительного  укрытия. Но если саженцы даже зимостойких культур высажены в этом году, мы рекомендуем их утеплить. В укрытии обязательно нуждаются почти все розы (кроме «диких» - шиповников), клематисы, цветущие на побегах текущего года, вечнозеленые и листопадные рододендроны. 
 
Укрытие не должно ни в коем случае повреждать и ломать ветви растений. Поэтому раскидистые кустарники, а также растения, склонные к разваливанию куста, сначала

Информация о работе Сезонные явления в жизни растений