28. биологические особенности вегетативного размножения.

Биологические основы вегетативного размножения. Вегетативное размножение базируется на регенерации — способности растений восстанавливать утраченные органы и ткани. Част­ным случаем регенерации является репарация— процесс, ведущий к восстановлению целого растения из его отдельной части. Разработаны специальные хирургические приемы и операции (прививка черенком, окулировка, обрезка, приемы формирования кроны и др.).

Известно, что при длительном вегетативном размножении в до­черних растениях накапливаются и передаются опасные вредители и болезни, в том числе вирусные и микоплазменные. Это приводит к ухудшению хозяйственно ценных признаков сор­та. Генетическая стабильность дочернего потомства при раз­ных способах вегетативного размножения определяется митотичес­кой деятельностью камбия и апикальных меристем.

В зависимости от способа вегетативного размножения различа­ют корнесобственные и привитые растения. У корнесобственных растений ткани и органы надземной и подземной частей растения состоят из клеток с одинаковой генетической наследственностью, поэтому из них можно получать новые растения, сохраняющие сор­товые особенности. Семенные растения (сеянцы) также являются корнесобственными, но получены они на основе семенного спосо­ба (вида) размножения.

У привитых растений надземная часть принадлежит привою — культурному сорту, а корневая система (иногда и часть надземной системы) — подвою. Для воспроизводства новых сорто­вых растений необходимо брать для размножения только части над­земной системы. Привитые растения в зависимости от способа раз­множения подвоя могут быть привиты на семенные или вегетатив­но размноженные (клоновые) подвои.

Вегетативное размножение представляет собой процесс воспро­изводства новых растений из отделенных (или неотделенных) веге­тативных частей материнского растения. В этом процессе принима­ют участие только соматические клетки (в том числе и клетки заро­дышевого мешка), ткани и органы материнского растения, что по­зволяет плодовым растениям сохранять наследственные особенно­сти исходного сорта. В этом заключается основное достоинство ве­гетативного размножения. Кроме того, оно позволяет закрепить и сохранить определенные стадии онтогенеза растений. Например, при укоренении или при размножении прививкой частей растения, находящегося на ювенильной стадии, новое вегетативное потом­ство начинает свой онтогенез именно с этой стадии. Данный прием находит применение в плодоводстве при создании онтогенетически молодых маточников, которые можно поддерживать в этом состоя­нии путем сильной обрезки.

30. система содержания почвы в молодых садах.

В числе мероприятий, направленных на повышение урожайности плодовых насаждений, важнейшее значение имеет система содержания почвы и правильное использование удобрений, начиная с закладки молодого сада. Если же почву в междурядьях и на приствольных полосах своевременно не обрабатывают, удобрения не вносят, производят в садах посев зерновых культур, то много плодовых деревьев выпадает, а оставшиеся долго не вступают в плодоношение и впоследствии могут погибнуть. Обеспечение потребности плодовых деревьев во влаге и питательных веществах достигается правильным содержанием почвы в саду, состоящим из обработки ее, внесения удобрений и регулирования водно-воздушного режима (осушение, орошение). В зависимости от климатических условий, породно-сортового состава и возраста насаждений система содержания почвы и удобрений меняется. В настоящее время установлены роль и значение отдельных элементов системы содержания почвы в саду любой зоны. Такими элементами являются: черный пар, кратковременное культурное залужение, покровные культуры и различные междурядные культуры (овощи и корне-клубнеплоды). Сплошное задернение почвы в саду, даже при кратковременном его применении отрицательно сказывается на росте и развитии плодовых деревьев. Отрицательное действие задернения объясняется не только ухудшением водно-воздушного и пищевого режима, но и вредным влиянием на корневую систему плодовых растений специфических корневых выделений трав — токсинов. Черный пар является основным элементом системы содержания почвы в саду. отрицательным моментом черного пара является сильное разрушение структуры почвы при бессменном его применении. Покровные культуры, т. е. посев яровых культур на зеленое удобрение во 2-й половине лета, оказывает положительное влияние на рост и развитие плодовых деревьев. Особенно велико значение покровных культур в северных условиях, так как они способствуют своевременному окончанию роста и вызреванию древесины плодовых растений, благодаря чему повышается их морозоустойчивость. В качестве покровных культур в саду высевают растения, имеющие короткий вегетационный период и образующие большую зеленую массу, обогащающие почву питательными элементами. В условиях северо-западной зоны лучшими покровными культурами являются однолетний люпин, вико-овсяная смесь, фацелия, дающие 4—5 т и более зеленой массы на 1 га в в течение короткого периода роста и обогащающие почву азотом, а также улучшающие структуру почвы. Одним из основных факторов повышения плодородия почвы в саду, как уже отмечалось, является правильная система ее содержания.

31. Факторы, влияющие на продуктивность плодовых культур

Факторы	Основная характеристика	Роль в практической деятельности
Генетические	Наследственно закрепленная норма реакции растений на условия среды, обеспечивающая выживаемость и максимально возможную продуктивность при данном сочетании факторов	Определяют требования растений к условиям среды, пригодность культур и сортов для возделывания в конкретных условиях и их урожайность
Экологические	Естественные биологические, почвенно-климатические и метеорологические факторы, реализующие генетическую программу растения	Определяют оптимальный состав культур и сортов в данном регионе на конкретном участке
Агротехнические	Система искусственных мероприятий, направленных на оптимизацию условий жизнедеятельности растений, учитывающих их состояние для получения максимально возможных урожаев без вредного воздействия на окружающую среду	Зависят от уровня повышения урожайности и оцениваются соотношением затрат с полученными результатами по количеству и качеству продукции, а также по воздействию на окружающую среду
Экономические	Система организационных мероприятий, направленная на повышение производительности труда, быструю окупаемость капитальных затрат и затрат по уходу за насаждениями	Определяют размер затрат времени, труда, средств на единицу полученной продукции и уровень рентабельности производства

 Факторы внешней среды. К ним относят все почвенно-климатические и погодные факторы, определяющие состояние среды обитания корней и кроны.   Солнечная радиация. Влияет на особенности роста, анатомическое строение и морфологические признаки всех частей и органов плодового дерева, на уровень реализации его потенциальной продуктивности, на начало и интенсивность дифференциации генеративных почек. Непосредственно участвует в процессе фотосинтеза. Интенсивность и продуктивность фотосинтетической деятельности растений, в результате которой создается 90...95 % сухого вещества, при достаточной обеспеченности теплом, влагой и элементами минерального питания прямо зависят от уровня и продолжительности освещения листьев - основных фотосинтезирующих органов

21. Регулирование светового режима 

Явления, наблюдаемые при		Способы улучшения
избытке света	недостатке света
Угнетение фотосинтетической деятельности, связанное с недостатком других условий	Плохое развитие листьев, угнетение фотосинтетической деятельности, использование продуктов фотосинтеза преимущественно на нарастание вегетативной массы, ослабление или прекращение закладки цветочных почек, усиление опадения цветков и завязей, ухудшение качества плодов	Правильный выбор участка под сад, подбор оптимальных схем размещения, правильная ориентация рядов по сторонам света, согласованность схемы размещения с системой формирования и обрезки

 Тепло. Наиболее интенсивно процессы роста и развития растений наблюдаются в оптимальном диапазоне температуры. Переход за нижние и верхние пределы сопровождается угнетением или прекращением роста, развития и даже гибелью отдельных частей, органов или дерева (табл. 22).  22. Регулирование теплового режима

Явления, наблюдаемые при температуре		Способы улучшения
выше оптимальной	ниже оптимальной
Повышение транспирации, угнетение фотосинтеза, подсыхание генеративных органов цветка, анатомические изменения в тканях листьев, древесины, коры и др.	Зимой - повреждение или вымерзание органов (частей) растения; весной - повреждение цветков, завязей, плохое опыление; летом - угнетение фотосинтеза, усиление опадения завязей, слабый рост плодов, плохая закладка цветочных почек	Правильный выбор участка, подбор культур и сортов, применение скелето- и штамбообразователей, регулирование нагрузки урожаем, повышение уровня агротехники, направленной на стимуляцию окончания роста и создания запасных фондов, своевременный сбор урожая, снегозадержание, дымление, создание искусственного тумана (дождевание)

 Вода. Ее содержание в листьях, ветвях и семенах составляет 50...75 %, в плодах и корнях - до 85 %. Вода поддерживает необходимый тургор в тканях, предохраняет растение от перегревания (транспирация), транспортирует элементы минерального питания и вещества, вырабатываемые корнями, восходящий ток, а также вещества, синтезируемые в листьях, - нисходящий и восходящий ток (табл. 23).  23. Регулирование водного режима 

Явления, наблюдаемые при		Способы улучшения
избытке влаги	недостатке влаги
Ухудшение аэрации почвы, ослабление роста и вымокание корней, отмирание ветвей, суховершинность, снижение лежкости плодов, гибель дерева	Ослабление роста дерева, замедление роста плодов и листьев, усиленное опадение завязи, снижение урожайности, ухудшение качества плодов, анатомические изменения в структуре листьев, тканях ветвей и корней	Правильный выбор участка, подбор культур, сортов, подвоев, устройство дренажа и специальных мелиоративных сооружений, орошение в периоды повышенной потребности во влаге, борьба с сорной растительностью, система обработки почвы, внесение органических удобрений

32 . Способы обрезки.

Плодоводы выделяют два способа обрезки: укорачивание и про­реживание. При укорачивании (подрезке) срезают часть одно­летнего прироста либо часть многолетней или плодоносной ветви. После укорачивания усиливается рост побегов, увеличиваются вет­вление, загущение кроны. Этот прием способствует утол­щению ветвей, ускоряет создание прочной кроны, устраняет пере­грузку дерева урожаем, снижает периодичность плодоношения. Укорачивание применяют для соподчинения ветвей разных поряд­ков между собой, выравнивания силы роста основных сучьев, пре­дотвращения оголения сучьев, обеспечения более компактной кроны, усиления ветвления и пробуждения почек на оставшейся после подрезки части, изменения направления роста ветвей, а также для профилактики и защиты от опасных заболеваний (мучнистая роса и т. д.). Основное назначение этого сильнодействующего хирурги­ческого приема — не устранение, а предупреждение возможных не­желательных явлений.

Различают слабое (на третью — пятую часть длины годичного прироста), среднее, или умеренное (на половину длины), и сильное (на две трети длины) укорачивание однолетних приростов.

Укорачивание многолетних ветвей называют омолаживающей обрезкой, удаление 2...5-летних ветвей — чеканкой. При срезке 7..10-летних ветвей и ветвей более старого возраста применяют термин «глубокая омолаживающая обрезка». Укорачивание разной степени проводят и на многолетних плодушках, удаляя часть раз­ветвлений.

Влияние укорачивания наиболее сильно вблизи среза; по мере удаления от места среза реакция на подрезку ослабевает.

Степень укорачивания зависит от возраста дерева, породно-сор­товых особенностей и уровня агротехники. В молодом возрасте деревья не испытывают физиологической потребности в укорачивании, тем более сильном. Необходимость в восстановлении затухающего роста ветвей с помощью подрезки проявляется на 6. ..9-й год жизни у слаборослых сортов или у приви­тых на карликовых подвоях, а у деревьев на семенных подвоях и у сильнорослых сортов — на 10...13-й год.

Постоянное укорачивание приводит к уменьшению объема кро­ны дерева, ослабляет его тенденцию к росту, способствует форми­рованию компактной кроны. При такой обрезке формируется плот­ный высокий полог листьев, препятствующий поступлению света внутрь кроны.

Для большинства сортов яблони в первые годы плодоношения характерна закладка плодовых почек на однолетней древесине, по­этому при постоянном укорачивании в этом возрасте срезается до70 % плодовых почек. Временная приостановка подрезки в пер­вые 3.. .5 лет с начала плодоношения способствует увеличению про­дуктивности насаждений, лучшей освещенности внутренних час­тей кроны, повышению интенсивности фотосинтеза.

К укорачиванию относится прищипка (пинцировка) растущих боковых побегов или конкурентов. Пинцируют побеги длиной 25 см, удаляя точку роста над 4...6-м хорошо развитым листом. Такая операция способствует временной приостановке роста побе­гов, уменьшает объем зимней обрезки, ускоряет формирование кроны и начало плодоношения деревьев.

При прореживании (вырезке) удаляют однолетние или многолет­ние ветви у их основания (на кольцо). Вырезка непродуктивных, за­гущающих крону ветвей улучшает ее освещенность, способствует увеличению размеров плодов, повышает долговечность и продук­тивность плодоносной древесины внутри кроны. После прорежи­вания кроны качество опрыскивания деревьев против вредителей и болезней возрастает.

Прореживание заключается в предупреждении и устранении за­гущения крон путем вырезки лишних, малопродуктивных, оголен­ных, старых, неудачно направленных ветвей. Прореживание дает возможность осветлить крону, облегчает доступ солнечного света ко всем ее частям.

Однако одно прореживание не создает условий для постоянного новообразования приростов, обновления генеративных ветвей в кроне и, следовательно, не приводит к устойчивому повышению урожаев. Хорошие результаты получают при прореживании внеш­ней зоны кроны. Упростить и ускорить выполнение работы по ос­ветлению внешней части иногда можно удалением одной, двух, реже трех крупных ветвей. Но в основном осветление проводят в морфологически верхних участках ветвей, оставляя на них лишь ветви продолжения и вырезая отдельные разветвления и даже му­товки для более свободного доступа света внутрь кроны, что предот­вращает преждевременное оголение ветвей в средней и нижней их частях.

Прореживание внешней зоны дает возможность не только уси­лить приток солнечного света в середину крон, но и более равно­мерно распределить его по зонам. Под влиянием такой обрезки воз­растает площадь воспринимающей поверхности крон, создаются условия для более продуктивного фотосинтеза и, следовательно, для увеличения урожая и улучшения его товарных качеств в период нарастающего плодоношения.

Значение прореживания ветвей, главным образом в периферий­ной зоне, возрастает при тенденции к снижению высоты деревьев, боковому ограничению крон и образованию в них вертикальных проемов.

Укорачивание и прореживание применяют одновременно во все периоды роста и плодоношения, однако в любой возрастной период основное значение имеет какой-либо один способ, второй выпол­няет вспомогательную функцию.

33. функции корней листьев и почек (простите сократила как могла)

Почки

Все надземные части плодовых и ягодных растений развиваются из почек. Сформированные почки состоят из основания (оси), по­чечных чешуек, предлистьев, зачатков листьев и конуса нарастания или зачатков цветков.

Покой почек можно определить как состояние, в котором рост временно прекращен. У некоторых видов (например, сорных расте­ний) прекращение роста непосредственно связано с неблагоприят­ными условиями температуры и освещения, в таком случае речь идет о вынужденном покое.

Однако часто неблагоприятные условия не являются непосред­ственной причиной покоя. Так, многие плодовые растения форми­руют зимующие почки летом и осенью, когда температура и условия освещения еще благо приятны, до начала зимы далеко. У таких рас­тений причины покоя, по-видимому, заключаются в самих тканях почек, это внутренний покой. Типичные зимующие почки имеют телескопические» почечные чешуи и листовые примордии в апи­кальной зоне, что объясняется остановкой нормального растяже­ния междоузлия. Функцию защитных чешуй выполняют листья, которые могут быть слегка видоизмененными (как у калины) или значительно видоизмененными, так что часто представлены толь­ко основанием листа (как у яблони и смородины). Во время разви­тия таких почек в определенных листовых примордиях наблюда­ется более сильный маргинальный рост, чем во время развития обычного листа, в результате чего развитие листовой пластинки подавляется и такие листовые примордии дают начало почечным чешуям. Развитие более молодых листовых примордиев, форми­рующихся под чешуями, приостанавливается на ранней стадии, и когда почка трогается в рост следующей весной, из них развивают­ся нормальные листья.

Только что заложившаяся почка может быть индуцирована к ро­сту различными обработками, включая дефолиацию (как искусст­венную, так и происшедшую в результате нападения насекомых). Следовательно, на данной стадии сами по себе верхушечные почки не обладают внутренним покоем, но их рост ингибируется зрелыми листьями побега. Боковые почки также могут ингибироваться лис­тьями или главной апикальной зоной активно растущих побегов, и, таким образом, их рост в большей степени сдерживается корреля­тивным ингибированием, а не внутренним покоем. Эта стадия раз­вития почки называется летним покоем (предпокоем). Позднее у многих видов почки входят в состояние, называемое глубоким (зимним) покоем. Они уже не способны к росту при дефолиации побегов, т.е. находятся теперь в состоянии внутреннего покоя, их рост сдерживается не просто внешними условиями или ингибитор­ным влиянием в пределах самого растения, как это было в случае предпокоя.

После определенного периода глубокого покоя почки становят­ся способными к возобновлению роста; происходит это в конце зимы или начале весны, когда внешние условия, особенно темпера­тура, благоприятны для роста. Следовательно, в этой стадии почки больше не находятся в состоянии внутреннего покоя, но тем не ме­нее могут не расти из-за низких температур в условиях открытого грунта. Эта фаза называется послепокоем.

ЛИСТЬЯ

Основные функции листа высших растений — фотосинтез, транспирация и газообмен. Лист воспринимает также регуляторные участки спектра солнечного света и контролирует такие важные процессы жизнедеятельности, как рост побегов, закладка репродуктивных органов, периоды покоя в течение года. Кроме того, в листьях про­исходят многочисленные биосинтетические процессы: восстанов­ление нитратов, образование фитогормонов, фенолов, каучука, гут­таперчи и латекса. Листья также могут служить местом временного депонирования углеводов и минеральных веществ.

Лист — это в первую очередь орган поглощения газообразных веществ, которые попадают в него через устьица. Решающую роль в поглощении листьями эле­ментов питания играют возраст листьев и состояние их поверхности. Как правило, молодые растущие листья со слабораз­витой кутикулой и интенсивным процессом обмена веществ погло­щают питательные вещества быстрее и в сравнительно большем ко­личестве. Удобрение через листья и через корни равно­ценно по своему влиянию. Недостаток удобрения через листья зак­лючается в том, что при опрыскивании можно внести лишь неболь­шое количество питательных веществ. Рекомендуемые для плодо­вых культур концентрации — 0,5...1,5%.

В листе идут также многочисленные биохимические процессы. Восстановление нитратов до нитритов и далее до аммония обычно происходит в корнях. Этот процесс катализируется нитрат- и нит- ритредуктазами. При высоком уровне нитратного питания часть нитратов поступает с транспирационным током в листья, где про­исходит их восстановление.

Лист также является местом синтеза разнообразных фенольных соединений, роль которых в метаболизме растений пока не изучена до конца.

Многие растения выделяют газообразные вещества, обладаю­щие фитонцидным действием. Например, листья черной смороди­ны выделяют гексенал, который даже в малых концентрациях уби­вает вредоносные микроорганизмы.

Таким образом, лист является не только органом первичной ас­симиляции углерода, но и местом биосинтеза конституционных со­единений и веществ вторичного происхождения.

1. КОРНИ

Функции корней

1. Корень служит для закрепления растений в устойчивом поло­жении в почве. Степень закрепления зависит от происхождения подвоя. Важно знать закономерности формирования и морфологи­ческую структуру корневой системы подвоя, распространение и глубину проникновения каждого типа корней в почвогрунт на от­дельных этапах онтогенеза в конкретных условиях возделывания, а также тип почвы, ее гранулометрический состав, мощность генети­ческих горизонтов, их физические и химические свойства.

2. Поглощение воды и питательных веществ и снабжение ими надземных органов осуществляются одними и теми же структурны­ми элементами корневой системы: зоной корневых волосков, зоной растяжения и зоной деления. Механизм поглощения веществ кор­невыми системами и природа взаимосвязи этого процесса с други­ми звеньями обмена сложны и еще окончательно не выяснены. По­глощенные клеткой минеральные элементы вступают в химическое взаимодействие с протоплазмой, претерпевают при этом глубокие изменения и поступают из корней в надземные органы в органичес­кой форме.

3. В корнях проходят процессы поглощения ионов минеральных солей и образование сложных органических соединений. Это на­глядно показано исследованиями пасоки. Установлено, что в кор­нях яблони, персика может происходить превращение минераль­ных соединений азота в органические формы. Поглощенный кор­нями диоксид углерода принимает участие в образовании органи­ческих кислот, являющихся акцепторами при синтезе аминокислот. За счет сахаров, притекающих из листьев, и азотных соединений, поступающих из почвы, в корнях синтезируются ами­нокислоты. Последние, транспортируясь вверх по растению, слу­жат материалом для синтеза белков. В корнях также происходит процесс превращения минеральных соединений фосфора в органи­ческие (нуклеопротеиды и липиды), синтез фотосинтетических