Благоприятные факторы формирования корневой системы пшеницы

Биология | 5 — 9 классы

Зоны корня

Строение корня по всей его длине не одинаково. Корень имеет участки с различным строением и выполняющие разные функции. Эти участки называются зонами:

  • деления;
  • роста;
  • поглощения;
  • проведения.

Рис. 1. Схема зоны корня.

Зона деления сложена мелкими клетками верхушечной меристемы, которые не растут, а только размножаются. Снаружи зона деления прикрыта клетками корневого чехлика.

В зоне роста клетки перестают делиться и сильно вытягиваются. Они также наполняются водой и образуют крупные вакуоли.

Зона поглощения характеризуется наличием большого количества корневых волосков (являются клеточными выростами). Здесь происходит поглощение воды.

Корневые волоски плотно сцепляются с почвой, поэтому клетки зоны поглощения не передвигаются. Но, за счёт непрерывного включения в зону новых клеток со стороны зоны растяжения, вся зона поглощения постоянно перемещается вглубь почвы.

В зоне проведения сосредотачиваются более взрослые клетки, теряющие корневые волоски.

Стержневая и мочковатая корневая система

Мочковатая система представлена придаточными корнями. Они характерны для представителей класса Однодольные — семейств Злаковые, Лилейные и Луковые. Тот, кто пытался вырвать из земли побег пшеницы, знает, что сделать это достаточно сложно. Пучок придаточных корней сильно разрастается, занимает большую площадь, обеспечивая растение необходимым количеством питательных веществ. Луковицы чеснока или лука-порея, являясь видоизменением побега, также имеют развитые придаточные корни, объединенные в мочковатую корневую систему.

Рассмотрим следующий тип. Стержневая корневая система состоит из двух типов корней: главного и боковых. Единственный главный корень является стержнем и объясняет название этого органа растений. Он может проникать глубоко в почву, не только надежно удерживая своего обладателя, но и доставая дефицитную влагу из нижних пластов почвы. Несколько десятков метров для него не преграда.

Стержневая корневая система характерна для большинства покрытосеменных растений, поскольку является универсальной. Главный корень достает воду из глубины, боковые — из верхнего слоя почвы.

Корневая система и удобрения

Развитие корневой системы пшеницы напрямую зависит от вносимых удобрений. Азот — один из важнейших элементов. Он в наибольшей степени влияет на формирование корневой системы. В зависимости от периода органогенеза, уровень потребления азота меняется и имеет такие значения:

  • Восхождение — 8%.
  • Кущение — 28%.
  • Выход в трубку — 36%.
  • Образование колосьев и цветов — 2%.
  • Формирование зерна — 16%.

Некоторые фермеры пренебрегают внесением азотного удобрения в осенний период. По этой причине возможны нарушения фотосинтеза и задержки в развитии первичной корневой системы. Если до пшеницы почву занимали другие культуры с высоким потреблением азота и перед посевом не были внесены азотные удобрения, всходы пшеницы имеют тусклый цвет и ослабленный вид. Они хуже кустятся, тяжело переносят зимний период и в итоге дают слабый урожай.

Переизбыток азотных удобрений не менее вреден, так как мешает накоплению сахаров. Это приводит к тому, что тело растения формируется рыхлым, с тонким клеточным основанием и большим содержанием растительный материал имеет низкую устойчивость к инфекциям и многим видам плесени.

Читайте также:  Горох – польза и вред для организма человека

Помимо азота, в синтезе белков в растениях принимает участие также и сера. Поэтому, нехватка серы препятствует усвоению и использованию азота этими растениями. Последствия нехватки серы схожи с последствиями дефицитом азота, но более ярко выражены. Полноценный субстрат должен содержать не меньше 12 мг\кг соединений этого элемента.

Корневая система и удобрения

Удобрения на основе калия и фосфора увеличивают интенсивность роста и эффективность корневой структуры пшеницы.

Они повышают устойчивость растений к холоду и инфекциям, стимулируют синтез сахаров и аминокислот, влияют на формирование колоса, количество и качество зерна. Дефицит фосфора можно распознать по чахлым стеблям и листьям красноватого цвета. Недостаток калия приводит к невозможности углубления корневой системы и ее раннему отмиранию. Чтобы избежать негативных последствий, связанных с азотно-фосфорным голоданием, необходимо вносить этот тип удобрений на стадии посева.

Кальций и магний принимают участие в делении клеток растения, они способствуют ветвистости и росту корней в длину. Бор и медь повышают сопротивляемость растений атакам вредителей.

Следующая таблица демонстрирует влияние удобрений разного типа на корневую систему пшеницы.

Факторы развития корневой системы Тип удобрения
Не удобряли N P K NP NK PK NPK
Суммарный объем корней, см3

Сухая масса корней, г

Адсорбирующая поверхность, м2

Поглощающая поверхность, м2

96

3,86

56,6

15,1

106

4,74

62,7

20,1

99

4,13

60,1

18,2

88

3,69

57,5

17,3

86

3,28

55,9

20,1

75

2,96

48,5

18,5

78

3,78

52,4

18,6

70

3,32

55,1

18,0

Изучение развития корневой системы пшеницы имеет безусловную практическую пользу. Это позволяет благоприятно влиять на него и повышать урожайность.

Характеристика и свойства пшеницы

Прежде чем говорить о свойствах пшеницы, стоит рассказать о ее видах: яровой и озимой, мягкой и твердой.

Яровая и озимая пшеница

Все сорта пшеницы подразделяются на яровые и озимые. Яровая пшеница распространена в северных регионах с низкими температурами в зимний период. Высеивают яровую пшеницу весной (с марта по май).

Яровая пшеница

Вызревает яровая пшеница в среднем за 100 теплых дней. За это время влажность зерна снижается примерно до 13%. Данный показатель принято считать сигналом к старту уборки пшеницы.

Озимая пшеница высеивается под зиму, осенью, а урожай собирают летом. Озимая пшеница в отличие от яровой имеет более раннее развитие и более быстрый рост, и, следовательно, более высокие урожаи.

Мягкая и твердая пшеница

Эти две формы отличаются формой зерна и колосьев, их окраской и опушением.

Мягкие сорта пшеницы могут быть как яровыми так и озимыми, как остистыми, так и безостыми.

————-

Твердые сорта бывают только яровые и только остистые.

Так к мягким видам пшеницы относятся:

  • лютесценс (зерна буро-алые);
  • грекум (зерна и колосья белые);
  • пиротрикс (колосья красно-коричневые);
  • альбидум (колосья ярко белые);
  • мильтурум (красно-коричневые колосья);
  • гостианум (колосья белые, зерна — красные);
  • эритросперум (колосья белые, зерна — красные)

Распространенные твердые виды пшеницы:

  • мелянопус (белые зерна, темные колосья);
  • кандиканс (зерна молочного цвета);
  • гордеиформе ( зерна молочного цвета);
  • леукурум (молочные зерна);
  • валенсия (молочные зерна).

Потребность пшеницы во влаге

Растение очень требовательно к влаге. Поэтому на протяжении всего вегетационного периода уровень влажности в почве должен находиться в рамках 65 — 70%.

В условиях недостаточного увлажнения почвы у пшеницы в фазе кущения заметно уменьшается кустистость, зернистость колоса, а также ухудшается его структура и уменьшается размер.

Читайте также:  Какой должна быть норма высева пшеницы на 1 га?

Устойчивость к холоду и морозам

Пшеница отличается высокой устойчивостью к холодам. Это доказывает тот факт, что ее зерно начинает прорастать при температуре всего 1-2 градуса С.

Наилучшей для сева пшеницы температуры является 14-16 градусов С. А вот при повышении ртутного столба выше 25 градусов у пшеницы появляются ослабшие проростки, которые сильно подвержены заболеваниям.

Морозостойкие сорта пшеницы в зоне кущения способны выдержать температуры до минус 20 градусов. Но даже и обычные сорта нормально себя чувствуют при снижении температуры до минус 18 градусов.

Озимая пшеница

А вот весенние перепады температуры для пшеницы несут вред. Обусловлено это тем, что растение имеет самый высокий уровень устойчивости к холодам в начале зимы, а всеной этот показатель заметно снижается.

Какую почву предпочитает пшеница?

Пшеница также весьма привередлива к почве. Ей нравятся структурные почвы среднего механического состава.

Больше всего для выращивания пшеницы подходят чернозем, серые лесные и каштановые почвы.

Сбор пшеницы в Африке

Больших урожаев можно добиться и на дерново-подзолистых почвах. Правда в этом случае придется вносить достаточное количество удобрений, как органических, так и миниральных.

Хуже всего растет пшеница на глиннистых, песчаных почвах и на солончаке.

Благоприятные факторы формирования корневой системы пшеницы

Издавна, пшеница занимает важное место в хозяйстве человека. Посев пшеницы — это время, когда закладывается фундамент будущей зерновой культуры — формируется корневая система. От нее зависит продуктивность растения, сопротивляемость внешним факторам, а следовательно и урожай.

Благоприятные факторы формирования корневой системы пшеницы

Корневая система пшеницы не только обеспечивает поступление в растение воды и питательных веществ, она синтезирует фитогормоны, нуклеопротеиды, аминокислоты и другие вещества, а также управляют процессами роста и функционирования растения. На данный момент, существует множество способов благоприятного влияния на развитие корневой системы пшеницы, а значит и на количество и качество урожая. Но чтобы понять как это делается, желательно разобраться в физиологии этого растения.

Разновидности

Пшеницу классифицируют по ряду признаков, среди которых выделяют цвет колоса и зерен, наличие или отсутствие остей и опушение. Остистые виды представлены грубым, тонким и промежуточным типом остей, свойства которых напрямую зависят от количества влаги. Так, в наиболее увлажнённых районах ости нежные и мягкие, а в более засушливых – грубые и ломкие. По отношению к колосу ости могут идти параллельно либо отходить в стороны под разным углом. Цвет остей также зависит от количества влаги, и бывает серо-красным при нормальном увлажнении, и чёрным – при дефиците воды.

Пшеница также подразделяется на озимые и яровые виды.

  • Озимая является самым распространённым видом и высевается в осенний период. Растения отличаются быстрыми сроками развития и вызревания, в чём значительно опережают сорта яровой пшеницы. Урожай озимой пшеницы убирают на следующее после сева лето. Количество колосков зависит от сорта и варьируется от 16 до 25. Самой продуктивной считается «Мироновская юбилейная», имеющая самый высокий показатель.
  • Яровая пшеница, в отличие от озимой, характеризуется более острым гребнем колосковой чешуи и длинной остью на нижней цветковой чешуйке, которая может достигать 20 см. Вид требователен к внешним факторам и довольно теплолюбив.

Чем стержневая корневая система отличается от мочковатой?

Корни растения – это его вегетативные органы, находящиеся под землей и проводящие воду и, соответственно, минеральные вещества к остальным, наземным, органам растения – стеблям, листьям, цветкам и плодам.

Но основная функция корня – это все же закрепление растения в грунте.

Читайте также:  Гречка для похудения: как готовить крупу правильно

Об отличительных признаках корневых систем

Общего в разных корневых системах то, что корень всегда делится на главный, боковые и придаточные.

Главный корень, корень первого порядка, всегда вырастает из семени, именно он наиболее мощно развит и растет всегда вертикально вниз.

Боковые же корни отходят от него и называются корнями второго порядка. Они могут ветвиться, и от них отходят придаточные корни, именуемые корнями третьего порядка.

Они (придаточные корешки) никогда не растут на главном, но у некоторых видов растений они могут расти на стеблях и листьях.

Вся эта совокупность корней и называется корневой системой. И существует всего два вида корневых систем – стержневая и мочковатая. И наш главный вопрос касается того, чем же различаются стержневая и мочковатая корневые системы.

Стержневую корневую систему характеризует наличие явно выраженного главного корня, тогда как мочковатая корневая система образована из придаточных и боковых корешков, а ее главный корень не выражен и не выделяется из общей массы.

Чтобы лучше понимать, чем стержневая корневая система отличается от мочковатой, предлагаем рассмотреть наглядную схему строения одной и второй систем.

Стержневую корневую систему имеют такие растения как розы, горох, гречица, валериана, петрушка, морковь, клен, береза, смородина, арбуз.

Мочковая же корневая система есть у пшеницы, овса, ячменя, лука и чеснока, лилии, гладиолуса и других.

Видоизмененные побеги под землей

У многих растения под землей помимо корней имеются так называемые видоизмененные побеги. Это – корневища, столоны, луковицы и клубни.

Корневища растут в основном параллельно к поверхности почвы, они нужны для вегетативного размножения и запасания. Внешне корневище похоже на корень, однако по своему внутреннему строению имеет принципиальные отличия.

Порой такие побеги могут выходить из-под земли и образовывать обычный побег с листьями.

Столонами называются подземные побеги, на конце которых образованы луковицы, клубни и розеточные побеги.

Луковицей называют видоизмененный побег, функцию запасания у которого несут мясистые листья, а от плоского донца внизу отходят придаточные корни.

Клубень – это утолщенный побег с пазушными почками, выполняет функцию запасания и размножения.

Статьи по теме:

Вейгела — посадка и уход в открытом грунте

Декоративные кустарники – давно не редкость в наших садах. И если вы также задумались о приобретении красивоцветущего кустика для своего участка, обратите внимание на вейгелу. О выращивании этого растения в открытом грунте расскажет статья.

Ремонтантная клубника – лучшие сорта

Сладкая клубничка хороша и в свежем виде, и для консервирования.

Правда, сезон клубники недолог – обычные сорта плодоносят всего пару недель. Чего не скажешь о ремонтантных сортах, радующих урожаем до самых морозов. О лучших сортах ремонтантной клубники – в статье.

Безусая ремонтантная земляника — лучшие сорта

Грядочки ароматной земляники есть почти на каждом участке. Особенно популярны ремонтантные ее сорта, дающие урожай по несколько раз за сезон.

Размножается такая земляника чаще всего усами, но есть и безусые сорта. О них расскажет статья.

Где растут мандарины?

Сочные ароматные мандарины – любимый зимний фрукт многих из нас.

Даже несмотря на то, что сегодня их можно купить в любое время года, мандарины по-прежнему ассоциируются с новогодними праздниками. Но задумывались ли вы, откуда их привозят?

Где растут мандарины – в статье.