Гроздь, ягода и семя – Органография, анатомия и физиология виноградной лозы

Виноград Гид

Органография грозди

Плоды (ягоды) виноградной лозы собраны в соплодия — грозди (сложные кисти). Подробное рассмотрение плодов виноградной лозы как в отношении механического их состава (строение грозди, сложение ягоды и т. д.), так и в особенности химической природы отдельных их частей является задачей курса переработки винограда, а отчасти также и курса ампелографии.

Здесь необходимо остановиться только на основных моментах органографии, анатомии и физиологии главных органов плодоношения винограда: гроздей, ягод и семян.

Органография грозди. Гроздь виноградной лозы, образуясь из соцветия в процессе его дальнейшего роста и развития и сохраняя его основные морфологические признаки, состоит из плодоножки (ножки грозди), гребня и ягод.

Ножка грозди прикрепляет гроздь к побегу, длина ее считается от места прикрепления к лозе до места отхождения первого бокового ветвления (усика).

Система боковых разветвлений ножки грозди вместе с главной осью образует гребень. Разветвления гребня высшего порядка оканчиваются ножками ягод. Ножки ягод имеют на концах расширения, называемые подушечками, на которых сидят ягоды.

От степени и характера разветвлений гребня, связанных с размером и числом ягод, зависят плотность и форма грозди.

По форме различают грозди цилиндрические, конические, цилиндро-конические, яйцевидные, крылатые, ветвистые.

Размер грозди зависит от сорта и экологических условий. Обычно грозди бывают длиной от 6 до 30 см и более. В практике принято считать средними по размеру грозди длиной 13—18 см, крупными — больше 18 см и мелкими — меньше 13 см.

Для объективной оценки размеров гроздей за единицу длины грозди принимают среднюю длину 9—12-го междоузлия и считают грозди короткими, если длина их равна половине междоузлия, средними — одному междоузлию, длинными — примерно двум междоузлиям и очень длинными — длиннее двух междоузлий.

Ширина грозди определяется отношением наибольшей ширины ее к длине (индекс формы). Так, очень узкими считаются те грозди, в которых ширина меньше половины длины, узкими — когда ширина равна половине длины, широкими — когда ширина равна двум третям длины, очень широкими — когда ширина равна длине.

Плотность грозди, определяемая характером и степенью ветвления гребня, длиной ножек и величиной ягод, может быть самой разнообразной. У одних сортов грозди очень плотные и ягоды настолько тесно сидят, что при своем росте сдавливают друг друга, отчего изменяется даже их форма (Мускат черный, Мурвед и др.).

У других сортов, наоборот, грозди очень рыхлые и ягоды расположены настолько редко на длинных плодоножках, что не закрывают собой плодоножек и ответвлений гребня (Мускат гамбургский, Серексия, Каталон и др.).

Между этими крайними степенями плотности грозди существует ряд переходных промежуточных форм. Плотность грозди может изменяться в зависимости от различных экологических факторов, условий цветения, опыления и т. д.

Морфология и анатомия семени

Плоды — сочные ягоды с 1–4 мелкими семенами (в некоторых сортах семена отсутствуют) — собраны в гроздья, которые сильно варьируют по форме, окраске: могут быть зелёными, розовыми, жёлтыми, тёмно-красными, чёрно-фиолетовыми (обычно с восковидным налётом).

Статья по теме: Фирский ранний – крымский сорт винограда

Виноградный плод. Ягоды бывают округлые, яйцевидные, овальные, обратнояйцевидные, продолговато-изогнутые и т. д. Она состоит из мякоти, семян и кожицы. На верхушке ягоды имеется маленький бугорок – остаток усохшего столбика завязи.

Окраска ягод обусловливается набором красящих веществ, содержащихся в нескольких слоях клеток кожицы.

Молодые зеленые ягоды вплоть до начала созревания выполняют те же функции, что и листья, — испаряют через свою поверхность воду, дышат и вырабатывают органические вещества. Существуют два больших периода роста ягод: один — до начала созревания, другой — после начала созревания до полной зрелости (налив, происходящий за счет растяжения клеток).

Различают техническую и физиологическую зрелость ягод. Техническая, наступает, когда виноград пригоден для потребления; физиологическая — когда созрели семена.

Виноградное семя. Оплодотворенная ягода винограда содержит четыре семени. Однако чаще дватри, так как часть семяпочек по разным причинам не оплодотворяется. Случается, что в ягоде имеется более четырех семян. Нередко в результате генетических особенностей и нарушения процесса оплодотворения их нет вообще. Бессемянные сорта — кишмиши — особенно ценятся в производстве сушеного винограда.

В зрелом состоянии семя имеет грушевидную форму с удлиненным клювиком, в котором находится зародыш, и выемкой с противоположной стороны. Семена разных видов и сортов значительно различаются по форме. В пределах сорта форма и средняя масса семян остаются сравнительно постоянными.

Существует зависимость между числом семян в ягоде и содержанием в ней кислот и сахаров. В бессемянных ягодах больше сахара и меньше кислот.

После оплодотворения семяпочки (в процессе созревания ягод) клетки ее покровов претерпевают глубокие изменения и превращаются в клетки покровов семени.

Семя винограда состоит из внешнего и внутреннего покровов, зародыша и эндосперма, занимающего всю внутреннюю его часть.

Внешняя оболочка семени, происшедшая из наружного элемента семяпочки, состоит из трех частей: наружного слоя, промежуточного и внутреннего.

Наружный слой (эпидерма) состоит из одного ряда тангенциально сплющенных клеток. Промежуточный слой образован несколькими рядами тонкостенных рыхло сложенных клеток, которые в незрелых семенах богаты крахмалом и содержат рафиды, а в вызревших — высыхают, сплющиваются и служат местом накопления таннина.

Этот слой может легко поглощать влагу, увеличиваясь во много раз в толщине, и поэтому называется губчатым. Внутренний слой, происшедший из внутреннего эпидермиса наружного интегумента, является защитным слоем.

Он состоит из двух-шести рядов радиально удлиненных каменистых клеток с толстыми деревянистыми стенками. Каменистый покров окружает сплошь все семя, за исключением халазы и клювика, где имеются отверстия в этом покрове.

Внутренний покров семяпочки у зрелых семян винограда не исчезает (в отличие от многих других растений), а также образует три слоя, каждый из которых состоит из одного ряда клеток. Наружный слой сильно сплющивается и мало заметен. Промежуточный слой состоит из ряда тонкостенных клеток. Внутренний слой прилегает к эндосперму, он образован рядом клеток с неравномерно утолщенными стенками.

Статья по теме: Дюшес - виноград

Эндосперм занимает внутреннюю часть семени. Он состоит из плотно прилегающих друг к другу полигональных клеток, богатых протоплазмой, зернами алейрона (белка) и капельками масла. Зародыш расположен в клювике семени в нижней части эндосперма. Он состоит из двух семядолей удлиненно-сердцевидной формы.

Между семядолями находится маленькая почечка. Стебелек имеет цилиндрическую, суживающуюся с обоих концов, форму и заканчивается корешком, на котором можно различить чехлик, кору и центральный цилиндр.

АНАТОМИЯ ВИНОГРАДА

У винограда, произрастающего на протяжении тысячелетий в условиях леса, в борьбе за существование выработалась своя особая анатомия: мощная корневая система для нахождения и поглощения влаги, способность к сильному росту в поиске света. По этой причине у лозы четко выражена полярность — способность развивать сильнорослые побеги в первую очередь из верхних глазков.
В строении растения различают подземную и надземную части, состоящие из вегетативных (корень, стебель, листья) и генеративных (соцветия, цветки, грозди, ягоды, семена) органов.

Подземная часть — система корней — характеризуется сильным развитием, большим ветвлением и хорошей приспособляемостью к различным почвам. У куста, выросшего Из черенка, различают корни пяточные — на нижнем узле, боковые — на средних узлах и поверхностные— росособиратели (рис. 1). В отличие от сеянца подземная часть растения, полученного черенкованием, представлена не только корнями, но и стеблем, или подземным штамбом. Основание такого штамба называют пяткой. Основными корнями, добывающими влагу и питательные вещества, являются пяточные. Росособиратели практического значения не имеют и обычно ежегодно удаляются (один-два раза за вегетационный период).

Рис. 1. Строение виноградного куста:
1 — основные скелетные корни; 2 — боковые корни; 3 — поверхностные корни; 4 — рукава; 5 — сучок замещения; 6—плодовые стрелки; 7 — рожок; 8 — порослевой побег; 9 — жировой побег; 10 — пасынковый побег; 11 —голова куста; 12 — штамб (подземный); 13 — активные (пяточные) корни.

Корни могут проникать в землю на значительную глубину в зависимости от почвенных условий, места произрастания винограда и его сорта. В южных районах, где почвы сухие, глубина проникновения корней большая, чем в средней полосе. Корневая система хорошо развивается при наличии влаги, тепла и притока воздуха.

Многолетние ветви, в зависимости от формировки, называются рукавами, плечами, плетями, кордонами, лапами. Укороченные рукава, длиной не более 30 см, несущие плодовые лозы с 1-3 глазками, называют рожками.
Зеленые побеги вырастают на прошлогодней лозе. На них развиваются листья, усики, соцветия, цветки, грозди, ягоды. Кроме того, из сидящих в пазухе листа почек часто развиваются побеги, называемыепасынками.
Побеги, укороченные до 6-15 глазков, называются плодовыми дугами или плодовыми стрелками.
Однолетние лозы, обрезанные на 2-4 глазка и предназначенные для выращивания побегов, которые заменят лозу, отплодоносившую в текущем году, называются сучками замещения. Сучки замещения замедляют удлинение рукавов, придают кусту собранность.
Плодовая стрелка и сучок замещения, растущие на одном рукаве, составляют плодовое звено. Часто непосредственно из корнештамба или головы куста вырастают так называемые порослевые побеги, в большинстве случаев бесплодные.
Побеги, выросшие на прошлогодней лозе и несущие соцветия (грозди), называются плодоносными, а без соцветий (гроздей) — бесплодными.
На плодоносном побеге, начиная с третьего-четвертого узла, против листа появляются соцветия. Обычно их бывает 1-3, реже 4-6 (у сортов Изабелла и Лидия).Наличие усика выше соцветия служит признаком того, что соцветий на побеге больше не будет.
Соцветия закладываются в плодовых почках. Они быстро разрастаются, ветвятся (особенно в своей нижней части) и становятся рыхлыми.

Статья по теме: Альминский – сорт винограда

Рис. 2. Побеги винограда:
а — плодоносный побег: 1 — пазушные почки; 2— узел; 3 — лист; 4— соцветия; 5 — усик; 6 — верхушка побега (коронка); 7 — междоузлие; 8 — пазушный побег (пасынок); 9 — прошлогодний побег (лоза); б — пазушный побег: I — недоразвитый лист; 2 — основной зеленый побег; 3 — зимующий глазок; 4 — пасынок; 5 — основание листового черешка.

В пазухах листьев находятся почки, из которых развиваются пасынки (рис. 2, б). У основания последних закладываются зимующие глазки, в следующем году из них вырастают побеги.
На многолетних ветвях куста также располагаются почки; они обычно являются спящими, а если дают побеги (жировые или волчки), то, как правило, бесплодные. Зеленый побег удлиняется за счет прорастания своей верхушечной точки и разрастания междоузлий. К осени рост побега замедляется, и он вызревает, приобретая окраску, характерную для сорта, чаще всего ярко-коричневую.
Отрезок вызревшего побега называется черенком.
Глазок винограда. У основания пасынка в пазухе листа закладываются зимующие глазки. В глазке находится несколько почек. Центральная почка более развита, раньше распускается весной и обычно плодоносная. Остальные почки большей частью бесплодны и называются запасными или замещающими. Они меньше повреждаются морозами и в случае гибели центральной почки трогаются в рост и нередко дают небольшой урожай.
Глазок включает центральную (основную) и по бокам ее замещающие, более слабые почки. Иногда из центральной почки по каким-либо причинам побег не прорастает, в этом случае он развивается из замещающей. Бывает и так, что побеги вырастают из центральной и одной-двух замещающих почек. Такие побеги называются двойниками или тройниками.

ягоде бывает 1-4 семени. Некоторые сорта (Кишмиш, Коринка) семян не имеют.
Ягода состоит из кожицы и сочной мякоти, содержащей сахар, органические кислоты, витамины и другие вещества. Внутри имеется несколько семян.
На вкус винограда оказывают влияние главным образом количество сахара и кислоты и их соотношение, а также наличие в ягоде ароматических веществ. Наиболее гармоничный вкус с отношением сахара к кислоте как 2,5: 1. Например, сахаристость 20%, кислотность 8 г/л (20: 8 = 2,5).

Рис 3 (вверху). Соцветие и грозди:
а — распускание бутонов цветков: 1 — соцветие винограда; 2 — бутон 3 – раскрывание цветка; 4 — раскрывшийся цветок (обоеполый); б — различные формы гроздей: 1 — цилиндрическая; 2, 3 — конические (с «крылом» и без него); 4 — цилиндро-коническая с двумя выступающими лопастями в основании; 5 — ветвистая.