Работа 7. Морфологические и биологические отличия хлебов первой и второй группы
У зерновых хлебов различают следующие фазы роста: всходы, кущение, выход в трубку, колошение или выметывание, цветение и созревание.
Всходы. При прорастании зерновки первыми в рост трогаются корешки. Число зародышевых корешков у зерновых хлебов первой группы следующее.
Пшеница озимая………………………………………………. 3, реже 5
Пшеница яровая ……………………………………………..5, реже 3—4
Рожь……………………………………………...........………… 4, реже 5—6
Овес…………………………………………………....………… 3, реже 4—5
Ячмень многорядный………………………………………….. 5—6
Ячмень двурядный ………………………………………………….. 7—8
Рис 8. Всходы пшеницы.
1. Зерно
2. Первичные корни
3. Колеоптиль
4. Первый лист
Зерновки хлебов второй группы, как было отмечено, прорастают всегда одним корешком. Вслед за первичными корешками начинает развиваться почечка и появляется стеблевой побег. У пленчатых хлебов (ячмень, овес) побег сначала проходит под чешуями зерна к его верхнему концу и, выдвинувшись из зерна наружу, направляется вверх, к дневной поверхности.Стеблевой побег снаружи покрыт видоизмененным листом — колеоптилем. Он позволяет ростку легче пробиться кверху и предохраняет его от поранений при трении о частички почвы.
При выходе на дневную поверхность рост колеоптиля прекращается. Под давлением верхушки стеблевого побега у колеоптиля образуется продольная трещина, через которую наружу выходит первый зеленый лист, отличающийся по внешнему виду от листа взрослого растения (у хлебных злаков). У первого листа влагалище очень короткое, а пластинка развита хорошо.
|
|
Второй лист появляется из пазухи первого листа примерно через неделю, а затем-с такими же интервалами появляются третий и четвертый листья.
Основная окраска всходов хлебных злаков зеленая.. Но она имеет различные оттенки, что обусловливается фиолетовым пигментом антоцианом, содержащимся в клеточном соке растений. Преобладающая окраска всходов пшеницы — зеленая, ржи — фиолетово-коричневая, ячменя — сизовато-зеленая, овса—светло-зеленая. У всех хлебов второй группы окраска листьев зеленая.
Первые настоящие листья зерновых хлебов отличаются также по ширине, опушенности, расположению к поверхности почвы. Они обладают способностью закручиваться в определенную сторону: у пшеницы и ячменя — по ходу часовой стрелки, у овса — против хода.
Кущение. Когда у растения появляются 2—3 настоящих листа, рост стеблевого побега приостанавливается и начинают закладываться и формироваться узловые корни и новые стеблевые побеги. Такое подземное ветвление злаков называется кущением.
|
|
Началом кущения считают появление на поверхности почвы первого бокового побега.
При сильном кущении часть побегов может отставать в развитии, давая подсед (побеги без соцветия) и подгон (побеги с соцветием), которые не образуют зерна. Поэтому различают кустистость общую и продуктивную. Под общей кустистостью подразумевается вся сумма стеблевых побегов на одно растение, а под продуктивной кустистостью — только те стебли, которые ко времени уборки дают созревшее зерно.
Наиболее высокая кустистость у озимых хлебов, особенно у озимой ржи (4—5). Слабее всех хлебных злаков кустятся кукуруза и сорго.
В начальный период развития растения узлы зачаточного стебля сильно сближены и имеют вид поперечных рубчиков, расположенных при основании зачаточного колоса. В. это время длина зачаточного стебля во много раз меньше длины зачаточного колоса.
Выход в трубку. Рост стебля начинается с удлинения нижнего междоузлия, расположенного непосредственно над узлом кущения. Интенсивный рост этого междоузлия продолжается 5—7 дней, а затем ослабевает и заканчивается на 10—15-й день. Почти одновременно с этим начинает увеличиваться второе междоузлие. После приостановки его роста усиленно удлиняются третье, затем четвертое и последующие междоузлия (интеркалярный рост).
|
|
Рис. 9. Кущение пшеницы 1 — зерно; 2— первичные корни; 3 — стеблевой побег; 4 — боковые побеги из зародышевого узла; 5 — узел кущения; 6 — узловые корни; 7 —главный стебель; 8— боковые побеги; 9 — поверхность почвы.
Начало выхода в трубку отмечается с момента, когда узел кущения поднимается над поверхностью почвы на высоту 5 см и его можно прощупать через влагалище листа.
В фазе выхода в трубку у хлебных злаков можно легко различить узлы, междоузлия, язычки и ушки.
Стеблевой узел представляет перехват на тех частях стебля, где имеются сплошные перегородки. Междоузлием является часть стебля между двумя узлами. Междоузлия бывают полые, реже выполненные вверху рыхлой тканью. У кукурузы и сорго все междоузлия выполненные.
В месте перехода листового влагалища в листовую пластинку находится язычок, представляющий тонкую пленку, прилегающую к стеблю. Около язычка по краям листового влагалища помещаются два полулунных рожка, или ушка, которые способствуют закреплению влагалища листа на стебле.Колошение или выметывание у зерновых хлебов происходит одновременно с усиленным ростом пятого или шестого междоузлия. Началом этой фазы считается момент появления из влагалища листа половины колоса или метелки у 10 % растений.
|
|
Рис. 10. Колосок пшеницы: І - колосок; ІІ - схема строения колоска; ІІІ - пестик и лодикуле; 1- колосковые чешуйки; 2 -наружная цветковая чешуя; 3-внутренняя цветковая чешуя: 4 – пыльники; 5-рыльце; 6- завязь; 7 - лодикуле; 8- цветоножка. |
Цветение у большинства зерновых хлебов наступает вслед за колошением. Ячмень цветет еще до полного колошения, а рожь — Дней через 10—12 после него. По характеру цветения зерновые хлеба делят на самоопыляющиеся (ячмень, пшеница, овес, просо, рис) или с преобладанием самоопыления и перекрестноопыляющиеся (рожь, кукуруза, сорго).
Процесс формирования зерна у хлебов Н. Н. Кулешов делит на три периода:
Образование семян - период от оплодотворения до появления точки роста.
Формирование семян — период от образования до установления окончательной длины
Налив - период от начала отложения крахмала в эндосперме до прекращения этого процесса. Влажность зерна снижается до 38-40 %. Продолжительность периода 20-25 дней.
Период налива делят на четыре фазы.
1. Фаза водянистого состояния - начало формирования клетокэндосперма. Содержание сухого вещества 2—3 %. Длительность фазы 6 дней.
2. Фаза предмолочная — содержимое семени водянистое с молочным оттенком. Сухого вещества накапливается 10 %. Продолжительность фазы 6—7 дней.
3. Фаза молочного состояния-зерно содержит молокообразнуюбелую жидкость. Сухого вещества накоплено 50 % массы зрелого зерна.Длительность фазы 7—15 дней.
4. Фаза тестообразного состояния — эндосперм имеет консистенцию теста. Сухого вещества содержится 85—90 %. Продолжительность фазы 4—5 дней.
Созревание начинается с прекращения поступления пластических веществ. Влажность зерна снижается до 18—12 %. Зерно созрело и пригодно для технического использования, но развитие семени еще не закончено.
Период созревания делят на две фазы.
1. Фаза восковой спелости — эндосперм восковидный, упругий,
оболочка желтая. Влажность зерна снижается до 30 %. Длительность
фазы 3—6 дней.
2. Фаза твердой спелости — эндосперм твердый, на изломе мучнистый или стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная, влажность в зависимости от зоны 8—22 %, продолжительность фазы 3—5 дней.
Полная спелость начинается с момента, когда семена готовы начать новый цикл жизни растений, а всхожесть их достигает максимальной величины.
Определение хлебов по зерну. У зерновки различают спинную и брюшную стороны. Спинная сторона выпуклая, на ней находится зародыш. Противоположная ей сторона называется брюшной.
Часть зерновки с зародышем считается нижней, противоположная — верхней.
На верхней части зерна у пшеницы, ржи, овса имеется хохолок из тонких волосков.
У зерновки отмечают длину, ширину и толщину. Длиной является расстояние от основания зерна до верхнего конца. Ширину представляет горизонтальный, а толщину — вертикальный диаметр зерна, лежащего брюшной стороной книзу. Ширина зерна обычно больше толщины.
Форма зерновок может быть шарообразная (просо, сорго), удлиненная (пшеница, рожь, ячмень, рис), округлая или гранистая (кукуруза). Форма зерновки служит основным показателем при очистке и сортировании зерна.
Поверхность зерновки бывает гладкая (пшеница), слабоморщинистая, (рожь), опушенная (овес). Окраска — белая, желтая, красная, серая, коричневая, черная.
Для определения злаковых хлебов по зерну используют таблицу 3.
Определение зерновых хлебов по проросткам и всходам. Определение зерновых хлебов по проросткам не представляет затруднений, так как в это время имеются еще зерна, из которых они развились. Для определения всходов необходимо иметь 12—15-дневные растения, выращенные в посевных ящиках.
Рис. 11. Части листа хлебного злака:
1 — листовое влагалище; 2— ячменяушки; 3— язычок; 4—листовая пластинка.
Рис 12. Соцветия колосовых хлебных злаков:
1-2- мягкой остистой и безостой пшеницы; 3— твердойпшеницы; 4 — ржи; 5 — ячменя многорядного; 6-двурядного.
Материалы и оборудование
1. Живые растения, снопы, гербарии зерновых культур.
2. Проростки и всходы зерновых культур.
3. Учебники, таблицы, рисунки.
Ход работы
1. Ознакомиться с семенамизерновых культур.
2. Ознакомиться строением семени.
3. Изучить химический состав семян зерновых культур.
4. Изучить общую характеристику семянзерновых культур
5. Запольнить таблицы №
Таблица 16. Родовые отличия хлебов первой и второй групп
Признаки | Хлеба 1 группы | Хлеба 2 группы |
Наличие бороздки и хохолка на зерне | ||
Число зародышевых корешков при прорастании зерна | ||
Относительное развитие верхнего и нижнего цветков в колоске | ||
Требовательность к теплу | ||
Требовательность к влаге | ||
Отношение к продолжительности дня | ||
Наличие яровых и озимых форм | ||
Развитие в начальных фазах |
Таблица 17. Отличительные признаки всходов хлебных злаков
Культура | Признаки листа | |||
окраска | ширина | опушенность | расположение | |
Пшеница | ||||
Рожь | ||||
Ячмень | ||||
Овес | ||||
Кукуруза | ||||
Просо | ||||
Сорго | ||||
Рис |
Таблица 18. Родовые отличия хлебов по ушкам и язычкам
Отличительный признак | Пшеница | Рожь | Ячмень | Овес |
Контрольные вопросы:
1. Классификация зерновых культур.
2. Морфо-биологические отличия хлебов 1 и 2 групп.
3. Анатомические особенности зерновки пшеницы, химический состав.
4. Особенности строения соцветия колос (пшеница, ячмень, рожь).
5. Особенности строения соцветия метелка (просо, рис, овес)
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 4030; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!