- По способу опыления подсолнечника является перекрестноопыляемое растение самоопыляемое растение
- Искусственное опыление
- Самоопыление
- Биология в лицее
- Как происходит процесс опыления у растений: основные виды, опыление у покрытосеменных и голосеменных растений
- Опыление и его виды
- Самоопыление
- Перекрестное опыление
- Искусственное опыление
- Оплодотворение
- Опыление у покрытосеменных растений
- Опыление у голосеменных растений
- Опыление
- Сорт и способы опыления растений.
По способу опыления подсолнечника является перекрестноопыляемое растение самоопыляемое растение
1. Растут большими скоплениями.
2. Созревают много пыльцы.
3. Пыльца сухая, мелкая.
4. Зацветают раньше, чем распустятся листочки, чтобы пыльца не задерживалась.
5. Цветки мелкие, невзрачные, обычно собраны в соцветия, не издают запаха.
6. Пыльники на длинных ножках свисают из цветка.
7. Крупные и пушистые рыльца, как и тычинки, высовываются из цветка.
8. Не имеют нектарников. В природе опыление многих растений происходит с помощью ветра.
Искусственное опыление
Самоопыление
— свойственно растениям, имеющим двуполые цветки. Большинство растений при самоопылении дают семена (ячмень, пшеница, просо, овес, горох), но некоторые не образуют семян (у ржи, риса, капусты). Перенос пыльцы с тычинок на рыльце того цветка называется самоопылением. У самоопылителей и тычинки, и пестики на одном цветке созревают одновременно. У растений в ходе длительного эволюционного развития выработались приспособления для перекрестного опыления, т.к. оно является прогрессивным. Образуется потомство с признаками материнского и отцовского организмов, а при самоопылении у потомства проявляются признаки лишь одного организма. Самоопыление ведет к снижению урожайности, к вырождению сорта.
Поэтому наиболее распространено перекрестное опыление и цветки большинства растений имеют приспособления, препятствующие самоопылению:
Источник
Биология в лицее
Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ
Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation
Изучив строение и особенности цветка, можно предположить, какие животные его опылят. Так, цветки душистого табака имеют очень длинную трубку из сросшихся лепестков. Следовательно, до нектара могут добраться только насекомые с длинным хоботком. Цветки – белого цвета, хорошо видны в темноте. Особенно сильно пахнут вечером и ночью. Опылители – бражники, ночные бабочки, которые имеют хоботок до 25 см длиной.
Самый крупный в мире цветок – раффлезия – окрашен в красный цвет с тёмными пятнами. Пахнет он тухлым мясом. Но для мух нет запаха приятнее. Они и опыляют этот замечательный, редкий цветок.
Перекрёстноопыляемые растения в цветке имеют приспособления, предотвращающие самоопыление: пыльники созревают и высыпают пыльцу раньше, чем разовьётся пестик; рыльце расположено выше пыльников; пестики и тычинки могут развиваться в разных цветках и даже на разных растениях (двудомные).
Искусственное опыление. В определённых случаях человек проводит искусственное опыление, то есть сам переносит пыльцу с тычинок на рыльце пестиков. Искусственное опыление осуществляют с разными целями: для выведения новых сортов, для повышения урожайности некоторых растений. В безветренную погоду человек опыляет ветроопыляемые культуры (кукуруза) , а в холодную или сырую погоду – насекомоопыляемые растения (подсолнечник) . Искусственно опыляют и ветро-, и насекомоопыляемые растения; и перекрестно-, и самоопыляемые.
Источник
Как происходит процесс опыления у растений: основные виды, опыление у покрытосеменных и голосеменных растений
Что такое опыление?
Опыление и его виды
Опыление — это процесс переноса пыльцы из пыльников растения на рыльце его пестика.
Есть два типа опыления растений:
- Перекрестное опыление. Оно может быть естественным и искусственным.
- Самоопыление.
Теперь остановимся на самоопылении и перекрестном опылении подробнее.
Самоопыление
Самоопыление — это самостоятельное опыление растения.
Такой способ встречается у растений, у которых двуполые цветки. Большинство растений при самоопылении дают семена. К примеру, ячмень, овес, просто. Такой тип опыления и у гороха.
Самоопыление встречается у цветков, которые совсем не склонны к раскрытию — из-за этого перекрестное опыление здесь невозможно. Поэтому в процессе самоопыления даже самые маленькие и невзрачные цветки способны давать семена.
Однако потомство, полученное в результате самоопыления, считается низко прогрессивным. Растения с таким способом опыления постоянно находятся под угрозой вырождения. Чтобы как-то с этим справляться, небольшой процент цветков у таких растений подвергается внутривидовому опылению. В результате внутривидового опыления получаются растения с отличающимися отцовскими и материнскими зачатками, а также более приспособленные к выживанию в ходе естественного отбора. Как итог — сохранение вида.
Перекрестное опыление
Перекрестное опыление — это опыление, которое находится в прямой зависимости от внешних факторов, таких как вода, ветер, насекомые и птицы. У кого перекрестное оплодотворение? Разберемся на примерах.
Процесс опыления ветром называется анемофилия.
Оно встречается у растений с мелкими цветками, собранными обычно в соцветия. Обычно у цветков очень много пыльцы. Она мелкая и сухая и выбрасывается наружу при помощи пыльника, который находится на длинных тонких нитях.
Что касается рыльцев, то они длинные и широкие, а также высовываются из цветков, благодаря чему пыльца лучше на них попадает. Таким образом происходит опыление у злаковых и у растений с соцветиями в виде сережек (ольха, береза, хмель, тополь, орех). Также ветром опыляется крапива и конопля, поскольку цветок у них состоит из чашелистиков и простого околоцветника — они не могут привлечь опылителей.
Энтомофилия — это опыление насекомыми.
Как правило, растения, опыляемые таким способом, обладают ароматом, нектаром, достаточно большим размером цветков и привлекающим насекомых цветом, а также у них есть липка пыльца с выростами.
Процесс опыления происходит в результате переноса насекомыми пыльцы с одного цветка на рыльца другого: так обеспечивается опыление для двуполых растений.
Насекомыми опыляются мак, ромашка, калина, гречиха, шалфей, молочай и др.
Орнитофилия — процесс опыления с помощью птиц.
Обычно так опыляются тропические растения с пестрой окраской, которая привлекает птиц. К примеру, в процессе опыления участвует колибри.
Гидрофилия — вариант опыления водой.
У многих водных растений рыльца нитеобразной формы, и пыльца с них переносится водой, а в редких случаях — слизнями.
Так происходит у резухи, взморника, роголистки, наяды, элодеи, рунии.
Искусственное опыление
Искусственное опыление — тип опыления, широко используемый в плодовом и декоративном садоводстве, овощеводстве, а также лесном хозяйстве. Суть его в том, что пыльца переносится искусственным способом: с пыльцы тычинок на рыльца пестиков.
По-другому искусственное опыление называется скрещиванием. Благодаря ему селекционеры могут получать новые виды и сорта растений.
Оплодотворение
Процесс оплодотворения происходит после опыления. Как быстро — зависит от самого растения. У одних — спустя несколько недель, а у других — даже через год.
Оплодотворение — процесс слияния мужской и женской клеток.
В момент, когда происходит опыление, пыльца находится на рыльце. Чтобы оплодотворение произошло, нужно чтобы пыльца была зрелой и стойкой. Также важно наличие сформированного зародышевого мешочка.
Процесс развития и роста пыльцевой трубки происходит в направлении завязи — через рыльце и столбик. В завязи пыльцевая трубка проходит в семенной зачаток и доходит до зародышевого мешка. По достижении яйцеклетки происходит разрыв пыльцевой трубки и выход двух спермиев. Вегетативная клетка разрушается. Далее следует слияние одного спермия с яйцеклеткой, а другого — с диплоидным ядром.
В первом случае слияния растет зародыш нового организма, а во втором — образование триплоидной клетки для образования эндосперма. Так происходит процесс двойного оплодотворения.
Зародыш и эндосперм зарождают семя, которое скрыто под кожурой. Завязь формирует плод после оплодотворения.
Опыление у покрытосеменных растений
Опыление у покрытосеменных растений осуществляется обоими способами. В обоих случаях пыльцевые зерна попадают на рыльца пестиков. Чтобы понять, как происходит опыление, рассмотрим его на конкретном примере: винограде.
Виноград опыляется двумя способами: перекрестным и самоопылением. В случае самоопыления у винограда обнаруживается клейстогамия. Клейстогамия — опыление с дальнейшим оплодотворением. В большинстве случаев виноград опыляется ветром: строение цветка расположено к такому перекрестном опылению.
В ходе опыления происходит выделение на рыльце секретной жидкости — в этом время оно уже готово получать пыльцу. Так рыльце положительно сказывается на прилипании пыльцы, защите ее от различных инфекций и обеспечивает благоприятные условия для ее прорастания.
Виноград также отличается возможностью перехода от перекрестного опыления к самоопылению. Благодаря такой способности вид сохраняется столетиями. Также эта способность обеспечивает хорошее развитие и урожай.
Многие коллекционеры практикуют искусственное оплодотворение. Оно похоже на перекрестное опыление, однако оно происходит за счет антропогенных факторов, а не биотических и абиотических.
При искусственном оплодотворении пыльца переносится кисточкой или ватной палочкой. Предварительно цветки изолируются и кастрируются.
Опыление у голосеменных растений
Голосеменные растения опыляются способом анемофилии. То есть, при помощи ветра.
Яркий пример — сосна.
Опыление сосны происходит так: с мужской шишки пыльца попадает на семязачатки женских шишек. Когда шишка зеленеет, происходит срастание и одеревенение чешуек: пыльца находится в состоянии покоя. Прорастание пыльцы происходит на следующее лето.
В процессе прорастания пыльцы пыльцевая трубка несет спермии к архегониям. Далее там происходит слияние одного из спермиев с яйцеклеткой и образование зиготы. Из зиготы формируется зародыш, а семязачаток перерастает в семя.
Зародыш располагается в эндосперме гаметофита, накапливающего питательные вещества. Созревание семян в шишках происходит на протяжении полутора лет с момента оплодотворения. После этого происходит раздвижение чешуек и высыпание семян из шишки.
У семени есть крылышко, благодаря которому оно распространяется ветром.
Источник
Опыление
Опыление – это процесс переноса пыльцы с тычинки на рыльце пестика, в результате чего происходит оплодотворение.
Существует два типа опыления:
- Самоопыление (идиогамия), когда опыление растения производится его собственной пыльцой;
- Перекрестное (ксеногамия), когда опыление растения производится пыльцой с других цветков этого же или другого растения.
Самоопыление является более надёжным типом опыления, потому что в процессе участвует только один цветок. Этот тип опыления происходит, когда пыльцевые зерна из пыльника падают прямо на пестик того же цветка.
При перекрёстном опылении цветки могут быть одно- и двуполыми, а сами растения могут быть одно- и двудомными. Такое опыление бывает биотическим и абиотическим.
Биотическое перекрестное опыление зависит от живых опылителей, которые перемещают пыльцу с одного цветка на другой. Около 80% покрытосеменных опыляются таким способом. Различают 3 типа биотического опыления:
- Энтомофильное, или опыление насекомыми. Это форма опыления, при которой пыльца растений, особенно цветковых, переносится насекомыми.
- Зоофильное, или опыление животными. Отношения растений и животных часто взаимовыгодны, т.к. растения служат источником пищи, а животные, в обмен, обеспечивают опыление.
- Искусственное опыление — это случаи, когда люди наносят пыльцу на пестики цветков, используя множество различных методов.
Абиотическое опыление характерно для 20% растений:
- Анемофилия – опыление ветром. Например, это злаки, хвойные и т.д.
- Гидрофилия — пыльца распространяется потоком воды, особенно в реках и ручьях. Гидрофильные виды: ряска, лотос, водяная лилия.
Классификация растений по отношению к опылителям
Эуфилы подвергаются сложному процессу перекрестного опыления, когда одно растение могут опылять множество разных опылителей.
Олигофилы – это растения, которые могут опыляться несколькими родственными опылителями.
Монофилы – растения, зависимые только от одного вида опылителя.
Отношение насекомых к опыляемым ими растениям
Полилектия. Большинство пчел относятся к такому типу насекомых, т.к. собирают нектар с самых разных цветков.
Олиголектия – свойство некоторых насекомых опылять лишь родственные виды растений.
Монолектия — особенность некоторых насекомых собирать пыльцу или нектар с единственного вида растений или нескольких близкородственных видов.
Характеризуются тем, что цветки одного растения бывают только одного пола. Например, облепиха, имеющая женские растения (плодоносящие), и опыляющие мужские растения.
Характеризуются тем, что на одном растении присутствуют разнополые цветки.
Кукурузаимеет женские цветки, локализованные в пазухах листьев (соцветия «початок») и на верхушках стеблей — мужские цветки, собранные в соцветие «метёлка».
Тыквенные (огурцы, кабачки, тыква) формируют на каждом растении цветки обоих полов и эти цветки внешне очень похожи. Плоды образуются только на опылённых женских, а мужские цветки после опыления увядают и осыпаются.
Источник
Сорт и способы опыления растений.
Сорт и способы опыления растений.
Имеется два основных типа опыления: самоопыление (когда растение опыляется собственной пыльцой) и перекрёстное опыление.При перекрёстном опылении растения могут давать два основных типа растений: однодомные и двудомные.Перекрёстное опыление требует участия посредника, который бы доставил пыльцевые зёрна от тычинки к рыльцу пестика; в зависимости от этого различают следующие типы опыления:
Биотическое опыление (при помощи живых организмов)
Энтомофилия — опыление насекомыми; как правило, это пчёлы, осы, иногда — муравьи (Hymenoptera), жуки (Coleoptera), бабочки (Lepidoptera), а также мухи (Diptera). Пыльца цветков, как правило, крупная и очень клейкая. Некоторые виды растений (например, лютики) имеют чашевидную форму цветка, чтобы залезшее в него насекомое «пачкалось» о пыльцу, улучшая процесс опыления.
Зоофилия — опыление при помощи позвоночных животных: птицами (орнитофилия, агентами опыления выступают такие птицы как колибри, нектарницы, медососы), летучими мышами (хироптерофилия), грызунами, некоторыми сумчатыми (в Австралии), лемурами (на Мадагаскаре).
Искусственное опыление — перенесение пыльцы с тычинок на пестики цветков при посредстве человека
Опыление некоторых растений из семейства Рдестовые иногда осуществляется с помощью улиток.Животные, которые осуществляют опыление, называются опылителями.
Анемофилия — опыление с помощью ветра, очень распространено у злаков, большинства хвойных и многих лиственных деревьев.
Гидрофилия — опыление при помощи воды, распространено у водных растений.
Около 80,4 % всех видов растений имеют биотический тип опыления, 19,6 % опыляются при помощи ветра.
Гейтоногамия — соседнее опыление, опыление рыльца пестика одного цветка пыльцой другого цветка того же растения
Сорт состоит из растений, однотипных по морфологическим признакам и хозяйственно-биологическим свойствам. Однотипность растений в пределах сорта (гетерозисного гибрида) создается отбором и поддерживается самоопылением у самоопыляющихся культур, перекрестным опылением у перекрестноопыляющихся культур и ежегодным скрещиванием у гетерозисных гибридов первого поколения.
Сорт можно рассматривать как самовоспроизводящуюся, относительно устойчивую дискретную биологическую систему. Степень биологической устойчивости сорта (однотипность растений) определяется постоянством способа опыления растений и уровнем модификационной изменчивости. Перекрестное опыление другими сортами и культурами в равной мере разрушает устойчивость (однотипность) сортов как перекрестноопыляющихся, так и самоопыляющихся культур.
Самоопыление имеет различное значение для сортов самоопыляющихся и перекрестноопыляющихся культур. У первых оно обеспечивает созданную отбором устойчивость системы, у вторых — разрушает ее. Поэтому при самоопылении сорта самоопыляющихся культур длительно сохраняются, а сорта перекрестников быстро вырождаются.
Перекрестное опыление играет огромную роль в эволюции и селекции самоопыляющихся культур. Спонтанная и искусственная гибридизация — основной источник создания исходного материала и формообразования в эволюции и селекции всех организмов, в том числе и самоопыляющихся растений. В результате скрещивания получаются гибридные формы. Процесс превращения гибридной формы в сорт у самоопылителей идет от гетерозиготности к гомозиготности на основе самоопыления. Отбор создает и закрепляет в процессе самоопыления устойчивые гомозиготные системы. Следовательно, самоопыление, на основе которого путем отбора создаются ценные в хозяйственно-биологическом отношении сорта самоопылителей, не может быть для них вредным.
У сортов перекрестноопыляющихся культур самоопыление оказывает вредное действие. Оно проявляется уже в первом инбредном поколении: резко уменьшается семенная продуктивность, снижается мощность растений и ухудшаются многие другие признаки и свойства. У сортов самоопыляющихся культур никакой депрессии или старения под влиянием самоопыления не происходит.
Причины ухудшения сортов.
Выведенный сорт, переданный в производство, довольно стойко сохраняет свои наследственные качества в ряде поколений.Но в процессе длительного размножения в производственных условиях присущие данному сорту ценные хозяйственно-биологические признаки постепенно ухудшаются, урожайность его снижается. Обусловливается это как механическим засорением семян, так и биологическими изменениями сорта вследствие расщепления, появления мутаций, переопыления.
Механическое засорение — одна из основных и наиболее опасных причин ухудшения сортовых качеств сортов. Академик П. И. Лисицин указывал, что засорение сорта — его гибель как в биологическом, так и в производственном отношениях. И если при засорении примесь биологически лучше приспособлена к произрастанию в данных условиях и обладает более высоким коэффициентом размножения, она начинает быстро размножаться и вытеснять растения основного сорта.Засорение семенами других сортов (сортовое) и культур (видовое) возможно при посеве, уборке, перевозке, плохой организации работ на току и при хранении семян, а также при неправильном подборе предшественника.В семенных посевах наиболее опасна примесь других видов и родов, например засорение озимой пшеницы рожью, мягкой пшеницы — твердой, овса — овсюгом и ячменем, ячменя — овсом и пшеницей и т. д. Такие примеси трудно отделимы при сортировании зерна.Биологическое засорение происходит от переопыления высеваемого сорта с другими сортами и формами, когда между ними отсутствует пространственная изоляция. Особенно опасно оно для перекрестноопыляющихся культур. Установлено, что даже у пшеницы (самоопылитель) в условиях Подмосковья естественная гибридизация достигает 0,2 %, а в более южных районах страны она значительно выше.
Это засорение — результат несоблюдения установленных норм пространственной изоляции. В результате естественного переопыления в посевах следующих лет появляется большое разнообразие гибридных растений, отличающихся от основного сорта по ряду хозяйственных и биологических признаков.Расщепление и появление мутаций особенно часто наблюдаются в сортах гибридного происхождения вследствие их гетерозиготности по тому или иному признаку. Возникающие в результате расщепления новые формы при последующем размножении могут привести к нежелательному засорению посевов основного сорта. К этому же приводят и появляющиеся в посевах мутации.Увеличение заболеваемости растений. Болезни, поражающие полевые культуры, чаще всего передаются через семена. С каждым пересевом число пораженных растений быстро нарастает, что может привести к выбраковке посевов из числа сортовых, хотя сортовая чистота в этом случае может быть достаточно высокой.
Условия выращивания также влияют на урожайные качества семян, поэтому на семеноводческих посевах следует ежегодно применять семеноводческую агротехнику, способствующую формированию высококачественного посевного материала.
В производственных условиях путем сортовых прополок, всех доступных способов снижения и ликвидации заболевания растений, а также улучшением условий выращивания растений стараются предотвратить процесс ухудшения сорта, но полностью избавиться от ухудшения посевных и сортовых качеств семян практически невозможно. От культуры земледелия зависит лишь скорость этого процесса, При хорошо организованном семеноводстве сорт может возделываться без замены семян в течение многих лет.
Чтобы предотвратить процесс ухудшения семян, проводят обновление семян — сортообновление, при котором семена с худшими качествами (V, VI и более низких репродукций) заменяют лучшими, более урожайными (элитными, I репродукции).
Семеноводство кукурузы.
Цель семеноводства состоит в том, чтобы получить высококачественные отвечающие всем требованиям международных стандартов, элитные семена родительских форм кукурузы, для производства высокоурожайных простых, двойных и трехлинейных гибридов кукурузы, а так же оригинальных линий стерильных аналогов, закрепителей стерильности, фертильных аналогов линий и восстановителей фертильности, селекции Краснодарского НИИСХ.Семеноводство материнских форм районированных гибридов осуществляется без обрывания метелок на стерильной основе » М и С» типов цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС) по схеме полного восстановления фертильности.
Для ведения семеноводства гибридов кукурузы на стерильной основе, помимо полной стерильности материнской формы, важно так же интенсивное цветение и восстановительная способность отцовской формы. Поэтому все выращенные семена родительских форм гибридов кукурузы, стерильные аналоги линий, оригинальные линии-закрепители стерильности и фертильные аналоги линий в обязательном порядке изучаются и проверяются методом грунт контроля.
Урожайность семян линий, на участках гибридизации получения родительских форм, составляет от 1,5 до 3,0 т/га готовых семян.Ежегодно объём производства семян линий и родительских форм составляет 180-200 т, что позволяет закладывать участки гибридизации для получения семян гибридов кукурузы F1 на площади 8-10 тыс. га.Семеноводство ведется по 20 высокоурожайным гибридам кукурузы от ФАО 140 до ФАО 600, возделываемых во всех кукурузосеющих регионах России.
Планирование семеноводства.
Цель планирования семеноводства в колхозах и совхозах — полное обеспечение хозяйств доброкачественными семенами районированных сортов для выполнения плана посева и создания страхового фонда семян в необходимых размерах.
В семенные фонды нужно засыпать хорошо отсортированные, отборные семена из урожая семенных посевов. Когда такие посевы по данным апробации признаны непригодными или урожай с них недостаточен вследствие неблагоприятных условий погоды, допускается засыпка семян с более урожайных участков общих (товарных) посевов до выполнения плана продажи зерна государству. Засыпку семян в семенные фонды хозяйства должны заканчивать не позднее месячного срока с начала уборки урожая каждой культуры.
Засыпать семена в страховые семенные фонды нужно из урожая семенных посевов, а при недостатке семян — с лучших общих чистосортных посевов после выполнения плана продажи зерна государству. Запрещено расходовать страховые семенные фонды на какие-нибудь другие цели, кроме посевных.
Принятые хозяйством планы сортовых посевов утверждаются РАПО. При разработке плана посевов на предстоящий год одновременно составляют и план засыпки семян под урожай будущего года по культурам и сортам.
Выделяемая в хозяйстве, площадь семенных посевов должна обеспечивать производство необходимого количества хорошо отсортированных, отборных семян с высокой массой 1000 штук.
Если страховые фонды в хозяйстве созданы, то их можно использовать на посев в текущем году, а из нового урожая в них засыпают новые семена. На случай гибели озимых планируют также страховые фонды яровых зерновых культур, которыми проводят пересев (кукуруза, просо, гречиха).
87.Технология выращивания высокоурожайных семян в хозяйствах
Специализированные семеноводческие хозяйства и семеноводческие бригады и отделения должны выращивать сортовые семена с высокими посевными и урожайными качествами. Такие семена можно получать только при высокой культуре земледелия, применяя комплекс обоснованных и проверенных агроприемов. Нужно оберегать их от ухудшения (от механического и биологического засорения), поражения болезнями и повреждения вредителями и повышать их урожайные качества.
Основной путь получения высокоурожайных семян — выращивание здоровых высокоурожайных растений с крупным, хорошо выполненным, выравненным зерном. К сожалению, влияние высокой агротехники на получение высокоурожайных семян очень непродолжительно. Оно заметно проявляется, как правило, только один год (редко два). Такое кратковременное повышение урожайности при использовании для посева семян с высокоурожайных участков является результатом проявления модификационной (ненаследственной) изменчивости.
Выращивая на семенных посевах высокоурожайные семена и затем высевая их на общих (товарных) площадях, можно ежегодно использовать эффект положительных модификаций в виде прибавки урожая 0,2—0,3 т и более с 1 га без дополнительных затрат.
Резервом повышения урожайности семян служит отбор на посев крупного, тяжеловесного, выравненного зерна, который должен происходить в процессе сортирования семян. Ежегодный, посев крупными, более тяжеловесными семенами из урожая семенного посева данной культуры не только обеспечивает повышение урожая на производственных площадях, но в то же время является проверенным средством непрерывного поддержания урожайности сортов.
В ряде научно-исследовательских учреждений сравнивали урожайность семян элиты и последующих репродукций разного происхождения после уравнительного посева их в одинаковых условиях. Установлено, что различия в урожайных свойствах семян, возникающие под влиянием неодинаковых условий выращивания, после предварительного пересева их в одном месте сглаживаются. Было также выяснено, что прямой связи между числом лет репродуцирования семян и их урожайными свойствами нет.
Академик И. П. Лукьяненко на основании многолетнего изучения урожайности элитных семян озимой пшеницы сорта Безостая 1 по сравнению с семенами последующих репродукций, полученных из различных хозяйств Краснодарского края, после предварительного уравнительного пересева их в одинаковых условиях пришёл к выводу, что при выращивании растений на высоком агрофоне урожайные качества семян длительное время, по крайней мере до VIII—X репродукции, не снижаются. Аналогичные данные были получены почти всеми другими научно-исследовательскими учреждениями, испытывавшими урожайные качества элитных семян в сравнении с семенами последующих репродукций.
Доказано, что при выращивании семян зерновых культур в условиях высокой агротехники их урожайные свойства устойчиво сохраняются в течение многих лет, при плохих же условиях выращивания они могут утрачиваться уже в первых репродукциях. В подавляющем большинстве случаев семена последующих репродукций низкоурожайны лишь вследствие их плохих — посевных и физических качеств.
В результате многолетнего изучения урожайных свойств элитных семян в сравнении с семенами последующих репродукций на сортоучастках Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур и во многих научно-исследовательских учреждениях установлено, что число лет репродуцирования не определяет за редким исключением их урожайных свойств. Урожайные свойства семян зависят прежде всего от условий и места их выращивания в данном году. Этот вывод имеет важнейшее значение для организации производства семян зерновых культур. Благоприятные условия выращивания, при которых на основе положительных модификаций формируются высокоурожайные семена, могут сказываться, как правило, только на одном поколении. Следовательно, и наиболее полная реализация всех потенциальных возможностей сорта может быть достигнута, если общие площади (товарные посевы) колхозов и совхозов ежегодно будут засеваться такими первоклассными высокоурожайными семенами.
88. Выращивание семян подсолнечника.
Семена подсолнечника прорастают при температуре 6…8 С, но при такой температуре всходы появятся через 15-20 дней. Оптимальная температура для прорастания и развития подсолнечника 20…25 С. Температура выше 30 С при засушливой погоде негативно влияет на опыление цветков и развитие плодов. Всходы подсолнечника хорошо выдерживают заморозки до -5..-6 С. Подсолнечник — светолюбив, и поэтому чрезмерное его загущение приводит к вытягиванию растений и закладке мелких корзинок.Лучшие почвы для подсолнечника — различного типа черноземы, каштановые и серые лесные почвы. Непригодны песчаные, засоленные и очень кислые. Плохо растет и на тяжелых глинистых почвах.Подсолнечник требователен к питательному режиму. При средней урожайности 20 ц/га подсолнечник выносит из почвы, в среднем, 110 кг/га азота, 50 кг фосфора и 250кг/га калия. Большая часть питательных веществ поступает в растения до фазы цветения.В период образования 5-6 пар листьев у подсолнечника закладывается в зачаточной форме корзинка и все то количество цветков, которое будет иметь растение. Период от всходов до начала формирования корзинки, в зависимости от температуры и наличия питательных веществ и влажности составляет 30-40 дней. Период от начала формирования корзинки до цветения является критическим по отношению к влажности почвы. В этот период расходуется около 50% всей потребляемой воды и питательных веществ. Цветение наступает через 20-30 дней после формирования корзинки и длится 2-3 недели.Под подсолнечник отводят поле в севообороте с таким расчетом, чтоб он возвращался на прежнее место не раньше, чем через 7-8 лет, а лучше через 10.
Удобрение подсолнечника Внесение фосфорных и калийных удобрений повышает не только урожайность, а и масличность. Основное количество удобрений вносят под основную обработку почвы. Азотные удобрения можно вносить под весеннюю культивацию, а часть фосфорных удобрений вносят с посевом, но не в рядки, а сбоку рядка и глубже на 2-3см, чтобы предупредить снижение полевой всхожести семян.Существенные приросты урожайности дает ранняя подкормка подсолнечника – в фазу 2-3 пар листьев полным минеральным удобрением.Раньше подсолнечник считали культурой раннего срока посева. Ныне современные высокомасличные сорта и гибриды подсолнечника с тонкой лузгой для прорастания требуют более высоких температур. При очень ранних сроках посева семена подсолнечника могут заплесневеть и потерять всхожесть. Кроме этого, всходы сильно зарастают сорняками. Поэтому подсолнечник лучше высевать через 10-15 дней после ранних яровых культур при температуре почвы 10…12 оС.
Современные сорта подсолнечника при выращивании без орошения обеспечивают наивысшую урожайность при средней густоте стояния растений до уборки: в Южной Степи – 40 тыс./га, в Северной Степи – 50 тыс./га, Лесостепи – 55-60 тыс./га. Для гибридов рекомендуется густота на 10-15 тыс./га больше. В среднем, высевают 4-6 кг/га.Перед посевом растения обязательно протраливают или обрабатывают стимуляторами роста или микробиологическими препаратом. Высевают подсолнечник на глубину 5-6см, а при засушливых условиях на 8-9см, чтобы семена обязательно засыпались влажной почвой.
После посева проводят прикатывание. До появления всходов, если не вносили почвенные гербициды, проводят боронование. Почвенные гербициды вносят непосредственно перед посевом, а страховые – после массового появления всходов сорняков.
Для повышения урожайности подсолнечника при начале цветения на посевы вывозят пчел из расчета один улей на 1 гектар посева. В первые несколько дней пчел подкармливают сахарным сиропом, настоянным на лепестках подсолнечника. Эти мероприятия обеспечивают повышения урожайности на 20-30%.
Уборку подсолнечника начинают при побурении 85% корзинок, при влажности семян не более 12-15%.
Сорт и способы опыления растений.
Имеется два основных типа опыления: самоопыление (когда растение опыляется собственной пыльцой) и перекрёстное опыление.При перекрёстном опылении растения могут давать два основных типа растений: однодомные и двудомные.Перекрёстное опыление требует участия посредника, который бы доставил пыльцевые зёрна от тычинки к рыльцу пестика; в зависимости от этого различают следующие типы опыления:
Биотическое опыление (при помощи живых организмов)
Энтомофилия — опыление насекомыми; как правило, это пчёлы, осы, иногда — муравьи (Hymenoptera), жуки (Coleoptera), бабочки (Lepidoptera), а также мухи (Diptera). Пыльца цветков, как правило, крупная и очень клейкая. Некоторые виды растений (например, лютики) имеют чашевидную форму цветка, чтобы залезшее в него насекомое «пачкалось» о пыльцу, улучшая процесс опыления.
Зоофилия — опыление при помощи позвоночных животных: птицами (орнитофилия, агентами опыления выступают такие птицы как колибри, нектарницы, медососы), летучими мышами (хироптерофилия), грызунами, некоторыми сумчатыми (в Австралии), лемурами (на Мадагаскаре).
Искусственное опыление — перенесение пыльцы с тычинок на пестики цветков при посредстве человека
Опыление некоторых растений из семейства Рдестовые иногда осуществляется с помощью улиток.Животные, которые осуществляют опыление, называются опылителями.
Анемофилия — опыление с помощью ветра, очень распространено у злаков, большинства хвойных и многих лиственных деревьев.
Гидрофилия — опыление при помощи воды, распространено у водных растений.
Около 80,4 % всех видов растений имеют биотический тип опыления, 19,6 % опыляются при помощи ветра.
Гейтоногамия — соседнее опыление, опыление рыльца пестика одного цветка пыльцой другого цветка того же растения
Сорт состоит из растений, однотипных по морфологическим признакам и хозяйственно-биологическим свойствам. Однотипность растений в пределах сорта (гетерозисного гибрида) создается отбором и поддерживается самоопылением у самоопыляющихся культур, перекрестным опылением у перекрестноопыляющихся культур и ежегодным скрещиванием у гетерозисных гибридов первого поколения.
Сорт можно рассматривать как самовоспроизводящуюся, относительно устойчивую дискретную биологическую систему. Степень биологической устойчивости сорта (однотипность растений) определяется постоянством способа опыления растений и уровнем модификационной изменчивости. Перекрестное опыление другими сортами и культурами в равной мере разрушает устойчивость (однотипность) сортов как перекрестноопыляющихся, так и самоопыляющихся культур.
Самоопыление имеет различное значение для сортов самоопыляющихся и перекрестноопыляющихся культур. У первых оно обеспечивает созданную отбором устойчивость системы, у вторых — разрушает ее. Поэтому при самоопылении сорта самоопыляющихся культур длительно сохраняются, а сорта перекрестников быстро вырождаются.
Перекрестное опыление играет огромную роль в эволюции и селекции самоопыляющихся культур. Спонтанная и искусственная гибридизация — основной источник создания исходного материала и формообразования в эволюции и селекции всех организмов, в том числе и самоопыляющихся растений. В результате скрещивания получаются гибридные формы. Процесс превращения гибридной формы в сорт у самоопылителей идет от гетерозиготности к гомозиготности на основе самоопыления. Отбор создает и закрепляет в процессе самоопыления устойчивые гомозиготные системы. Следовательно, самоопыление, на основе которого путем отбора создаются ценные в хозяйственно-биологическом отношении сорта самоопылителей, не может быть для них вредным.
У сортов перекрестноопыляющихся культур самоопыление оказывает вредное действие. Оно проявляется уже в первом инбредном поколении: резко уменьшается семенная продуктивность, снижается мощность растений и ухудшаются многие другие признаки и свойства. У сортов самоопыляющихся культур никакой депрессии или старения под влиянием самоопыления не происходит.
Причины ухудшения сортов.
Выведенный сорт, переданный в производство, довольно стойко сохраняет свои наследственные качества в ряде поколений.Но в процессе длительного размножения в производственных условиях присущие данному сорту ценные хозяйственно-биологические признаки постепенно ухудшаются, урожайность его снижается. Обусловливается это как механическим засорением семян, так и биологическими изменениями сорта вследствие расщепления, появления мутаций, переопыления.
Механическое засорение — одна из основных и наиболее опасных причин ухудшения сортовых качеств сортов. Академик П. И. Лисицин указывал, что засорение сорта — его гибель как в биологическом, так и в производственном отношениях. И если при засорении примесь биологически лучше приспособлена к произрастанию в данных условиях и обладает более высоким коэффициентом размножения, она начинает быстро размножаться и вытеснять растения основного сорта.Засорение семенами других сортов (сортовое) и культур (видовое) возможно при посеве, уборке, перевозке, плохой организации работ на току и при хранении семян, а также при неправильном подборе предшественника.В семенных посевах наиболее опасна примесь других видов и родов, например засорение озимой пшеницы рожью, мягкой пшеницы — твердой, овса — овсюгом и ячменем, ячменя — овсом и пшеницей и т. д. Такие примеси трудно отделимы при сортировании зерна.Биологическое засорение происходит от переопыления высеваемого сорта с другими сортами и формами, когда между ними отсутствует пространственная изоляция. Особенно опасно оно для перекрестноопыляющихся культур. Установлено, что даже у пшеницы (самоопылитель) в условиях Подмосковья естественная гибридизация достигает 0,2 %, а в более южных районах страны она значительно выше.
Это засорение — результат несоблюдения установленных норм пространственной изоляции. В результате естественного переопыления в посевах следующих лет появляется большое разнообразие гибридных растений, отличающихся от основного сорта по ряду хозяйственных и биологических признаков.Расщепление и появление мутаций особенно часто наблюдаются в сортах гибридного происхождения вследствие их гетерозиготности по тому или иному признаку. Возникающие в результате расщепления новые формы при последующем размножении могут привести к нежелательному засорению посевов основного сорта. К этому же приводят и появляющиеся в посевах мутации.Увеличение заболеваемости растений. Болезни, поражающие полевые культуры, чаще всего передаются через семена. С каждым пересевом число пораженных растений быстро нарастает, что может привести к выбраковке посевов из числа сортовых, хотя сортовая чистота в этом случае может быть достаточно высокой.
Условия выращивания также влияют на урожайные качества семян, поэтому на семеноводческих посевах следует ежегодно применять семеноводческую агротехнику, способствующую формированию высококачественного посевного материала.
В производственных условиях путем сортовых прополок, всех доступных способов снижения и ликвидации заболевания растений, а также улучшением условий выращивания растений стараются предотвратить процесс ухудшения сорта, но полностью избавиться от ухудшения посевных и сортовых качеств семян практически невозможно. От культуры земледелия зависит лишь скорость этого процесса, При хорошо организованном семеноводстве сорт может возделываться без замены семян в течение многих лет.
Чтобы предотвратить процесс ухудшения семян, проводят обновление семян — сортообновление, при котором семена с худшими качествами (V, VI и более низких репродукций) заменяют лучшими, более урожайными (элитными, I репродукции).
Источник