Влияние света – Влияние условий среды на рост, развитие, количество и качество урожая
Влияние света – Влияние условий среды на рост, развитие, количество и качество урожая
Влияние света – Влияние условий среды на рост, развитие, количество и качество урожая
Влияние условий среды на развитие и плодоношение виноградного куста
В процессе своего роста и развития растения находятся в постоянном взаимодействии с внешними условиями среды. Растение строится из элементов среды и поэтому среда непрерывно воздействует на него. От условий среды, в которых проходило развитие растения, в значительной степени зависит его состояние, внешний вид и урожай.
В силу длительного существования в определенных исторически сложившихся условиях среды разные виды и сорта винограда обладают разными требованиями к этим условиям, которые и характеризуют их наследственные свойства.
Основными условиями среды, к которым виноградное растение предъявляет определенные требования, являются климатические и почвенные.
Климат имеет очень большое значение для культуры винограда. В холодном и тропическом климате виноград не растет. В жарком климате культивируют сорта позднего созревания, из которых получают десертные вина и сушеный виноград. В теплом климате культивируют сорта среднего и раннего созревания, из которых получают в основном столовые вина и шампанские. В условиях северной зоны умеренного климата культивируют преимущественно сорта раннего и очень раннего периодов созревания для потребления винограда в свежем виде.
От климата зависит агротехника винограда.
Основными элементами климата являются: свет, температура и влажность.
Свет, как сказано выше, необходим для фотосинтеза. Виноград – светолюбивое растение. Смена дня и ночи необходима для нормального роста и развития винограда. Южные сорта его сильнее реагируют на искусственное укорочение дня, чем северные. При укорочении дня побеги ослабляют рост, но лучше вызревают.
Температура. Требования виноградного растения к напряжению (величине) температуры и количеству тепла различны в разные периоды вегетации. Распускание почек и конец вегетации происходят при температуре 10°, быстрый рост и закладка плодовых почек и цветение – при 25-30°. Лучшая температура в период созревания винограда 28-32°. При температуре ниже 10° приостанавливается рост, а при температуре ниже 15° не происходит оплодотворения завязей. При температуре ниже 16-17° ягоды не созревают.
Сорта винограда разных сроков созревания требуют разную сумму активных температур за вегетационный период, определяемую путем складывания за данный период среднесуточных температур выше 10°.
Для виноградного растения нужен период пониженных температур, примерно совпадающий с периодом глубокого покоя. При отсутствии пониженных температур в конце вегетации растение не вступает в период глубокого покоя и не проходит закалки, что снижает его морозоустойчивость.
Низкие температуры также различно влияют в разные периоды вегетации.
Слегка набухшие глазки европейских сортов весной повреждаются при температуре -3, -4°, распустившиеся побеги – при -1°. Осенью листья повреждаются при -1, -2°, ягоды – при -3, -4°. Глазки на закаленных вызревших побегах повреждаются осенью при температуре -6, -8°. Зимой глазки выдерживают морозы в -16, -20°, а древесина побегов – в -22°
Старая древесина выдерживает понижение температуры до -24, -26°, а амурского винограда до -40°.
Корни европейских сортов повреждаются при температуре -5, -6°, а у амурского винограда и морозоустойчивых мичуринских сортов выносят понижения температуры до -10, -12°.
Повреждение кустов низкими температурами как от зимних морозов, так и от заморозков имеет различный характер.
1. При поперечном и продольном разрезе глазка обнаруживается побурение зеленых частей центральной почки. В этом случае глазок еще жив. Побеги могут развиваться из замещающих почек. Если же побурел и подстилающий слой, т. е. основание всего глазка, то его можно считать мертвым.
2. На продольном и поперечном срезе побегов (лоза) видны темные пятна в коре или древесине, что свидетельствует о сильном повреждении побегов и многолетних ветвей винограда.
3. На старой древесине образуются морозобоины, трещины, в которые попадают бактерии, вызывающие образование опухолей (рак).
При разных типах повреждения кустов морозами следует применять и разные способы их быстрого восстановления.
Большую опасность представляют колебания температуры зимой после окончания периода глубокого покоя. При оттепелях в некоторых районах виноградарства (Молдавская, Украинская ССР, Ростовская область и др.) на поверхности земли температура поднимается выше 10°. От этого на участках старой древесины происходит потеря закалки и повреждение их последующими морозами. При этом на штамбе и рукавах образуются вследствие омертвения древесины пятна, которые сливаются в кольцо и приводят к высыханию рукавов (сухорукавность).
Ветры. Ветер может иметь большое как положительное, так и отрицательное значение. Умеренный ветер на винограднике способствует смешиванию воздуха, подаче к листьям углекислого газа, просыханию листьев и ягод после дождя (что уменьшает поражение их грибными болезнями), помогает перекрестному опылению винограда и ликвидирует опасность заморозка.
Сильные ветры летом иссушают почву, срывают побеги с опор и ломают побеги. Ветры зимой выдувают снег, защищающий виноградные растения от морозов. Для борьбы с господствующими ветрами имеет большое значение правильный выбор участка и посадка ветрозащитных насаждений.
Осадки и влажность. Влажность почвы и воздуха имеет большое влияние на рост, развитие и плодоношение виноградной лозы. Наиболее соответствующая ее потребности влажность почвы – около 60 процентов от полного насыщения почвы водой (полной влагоемкости). Избыточная влажность воздуха и почвы приводит к сильному росту побегов, большему осыпанию завязей, слабому заложению плодовых почек и к плохому вызреванию ягод и побегов.
Сырая погода в период цветения препятствует нормальному опылению и оплодотворению, а в период созревания винограда способствует разжижению сока и растрескиванию ягод.
В районах неорошаемого виноградарства выпадает за год 400 – 800 миллиметров осадков. При количестве среднегодовых осадков менее 350 миллиметров необходимо орошение.
Виноград, хотя и является растением засухоустойчивым, однако наличие влаги в почве в значительной мере отражается на его урожайности. Достаточно сказать, что передовики-виноградари на неполивных виноградниках получали 90-200, а на орошаемых 200-550 центнеров с гектара.
Рельеф места. Большинство виноградников расположено на склонах гор и по холмам. На склонах виноградные кусты не затеняют друг друга, получают больше света, лучше проветриваются, меньше подвергаются действию заморозков, так как холодный воздух скатывается в долины.
Рельеф места несколько изменяет климатические условия, типичные для того или иного района. От рельефа зависит увлажнение почвы, смывание поверхностных слоев почвы (эрозия), освещение и прогревание.
В северных районах наилучшими являются хорошо прогреваемые и защищенные от холодных северных ветров южные склоны.
В средней полосе виноградарства лучшими считаются юго-западные склоны.
В некоторых местах южной зоны, особенно в жарком климате, лучше располагать виноградники на северных склонах. Замкнутые долины и котловины неблагоприятны для культуры винограда.
Высота места над уровнем моря оказывает большое влияние на рост и развитие виноградных кустов в связи с изменением климата на высоких местах.
Близость водоемов (моря, озера, пруды, реки) смягчает климат и благоприятно влияет на культуру винограда.
Почва. Из почвы виноградное растение берет воду и необходимые для него питательные вещества. Почва оказывает большое влияние на рост, развитие и плодоношение кустов и на качество получаемой продукции. Поэтому для выращивания высоких урожаев хорошего качества надо подбирать соответствующие почвы и искусственно улучшать их в зависимости от требований отдельных сортов.
Выбор почв для посадки виноградников имеет большое значение при организации новых виноградников. По механическому составу наилучшие почвы для виноградников те, которые содержат большое количество хряща, камней и крупного песка.
И. В. Мичурин о лучших почвах для винограда в северной зоне писал: “Присутствие камней или, что еще лучше, битого кирпича, является важным фактором, меняющим свойства почвы: они способствуют ее нагреванию, так как поглощают больше тепловых лучей, увеличивая ее водопроницаемость, препятствуют излишнему испарению влаги, и качества плодов при них улучшаются” * .
* (И. В. Мичурин. Сочинения, т. 1, Сельхозгиз, 1948, стр. 248.)
Почвы должны быть богаты всеми необходимыми элементами питания. Поэтому очень важно перед посадкой винограда произвести химический анализ почвы и установить, в чем имеется недостаток.
Химический состав почвы влияет на величину урожая и его качество.
Из элементов питания наибольшее значение имеют азот, фосфор, калий, известь, железо. Содержание этих элементов в почве должно быть в легко усвояемой форме и в количествах, отвечающих потребностям растения.
Избыток извести в почве приводит к заболеванию многих сортов хлорозом.
Избыток азота затягивает вегетацию, ухудшает качество вина и т. д.
Лучшими для винограда являются нейтральные и слабощелочные почвы. На кислых почвах растения плохо развиваются. В этом случае нужно применять известкование.
Для получения высоких урожаев большое значение имеет влажность почвы. Поэтому все приемы агротехники в засушливых районах должны быть направлены на сбережение влаги в почве и экономное ее расходование. В районах с избыточной влажностью почвы агротехника должна быть направлена на удаление из почвы излишка влаги.
Также большое значение имеет и обмен воздуха почвы. Кислород в почве нужен для дыхания корней и для жизнедеятельности полезных микробов. Насыщение почвы воздухом зависит в основном от ее структуры и влажности.
Улучшения проветривания почвы и сбережения влаги на виноградниках достигают глубокой предпосадочной обработкой, путем ежегодного глубокого (25-30 сантиметров) рыхления, а также осенней и весенней вспашкой, летней культивацией, периодическим глубоким (40-70 сантиметров) рыхлением (обновление плантажа) и т. д.
Для сбережения влаги в почве и экономного ее расходования, а также для постоянной подачи требуемого растением питания необходимо иметь на винограднике почву с прочной зернистой и мелкокомковатой структурой.
Структурная почва наиболее влагоемка, она мало испаряет воды и обеспечивает растение водой, кислородом воздуха и максимальным количеством пищи, которая непрерывно создается в результате процесса разложения органического вещества микроорганизмами на поверхности комочков почвы.
Виноградные насаждения окружают внешними защитными насаждениями, которые вместе с внутренними защитными полосами способствуют защите от холодных ветров и суховеев, лучшему снегонакоплению, уменьшению испарения влаги из почвы, задержанию талых вод и препятствуют смыву почвы.
Влияние факторов внешней среды на рост и развитие растений. Фотопериодизм
На рост растений влияют следующие факторы внешней среды: темпе-ратура (величина, периодичность); влажность; минеральные вещества; газовый состав воздуха; механические воздействия; свет (интенсивность, качество, продолжительность, периодичность); сила тяжести и др.
1. Свет. Органы растений, растущие без света называют этиолированными. При недостатке света у растений происходят глубокие анатомические и физиологические изменения: плохо развиваются механические ткани, устьица, не развита столбчатая паренхима, отсутствуют хлоропласты, выражены длинные междоузлия. При освещении таких органов происходит остановка удлинения междоузлий, формирование механических тканей, синтез хлорофилла и др. Большое влияние на рост оказывает спектральный состав света: а) коротковолновая часть света стимулирует процессы деления клеток, но задерживает фазу растяжения клеток; б) длинноволновая часть подавляет деление клеток, процессы развития и формирования листьев, стебли вытягиваются, отличаются рыхлостью, полное отсутствие механических тканей, усиливается линейный рост клеток.
Фотопериодизм –общее свойство всех живых организмов реагировать на суточный ритм освещения, то есть на соотношение светлого и темного периода суток. Фотопериодизм выражается в изменение процессов роста и развития. По особенностям фотопериодизма зеленые растения подразделяются на:
1) растения длинного дня – которым для нормального происхождения всех стадий развития требуется длинный световой день – не менее 12 часов (лен, пшеница и др.);
2) растения короткого дня – полностью развиваются только при коротком световом дне (просо, кукуруза, виноград, хлопчатник);
3) нейтральные растения – развитие которых не зависит от продолжительности светового и темнового периодов (подсолнечник, гречиха, горох).
Фотопериодизм – важная адаптация, обеспечивающая заблаговременную подготовку к неблагоприятным зимним условиям, к периоду покоя и зависит от спектрального состава света.
2. Температура. Для растений разных климатических зон характерны свои температурные минимумы, оптимумы и максимумы. Различают три кардинальные точки влияния температур на растения:
► минимальная – точка ниже которой ростовые процессы прекращаются;
► максимальная – точка, выше которой ростовые процессы прекращаются;
► оптимальная – наиболее интенсивно идут процессы роста. Оптимальная температура наиболее благоприятна для роста.
У растений умеренной климатической зоны повышение температуры до 30-35 °С вызывает ускорение роста, выше – тормозит. На различных стадиях развития потребность в тепле различна. Устойчивость к низким температурам – важное приспособительное свойство.
3. Газовый состав воздуха. Концентрация кислорода большей частью не влияет на скорость роста, даже при затоплении рост некоторое время продолжается за счет использования кислорода воздухоносных тканей и нитратов. Увеличение концентрации углекислого газа до 0,3% вызывает усиление роста за счет ускорения процессов фотосинтеза, свыше – замедляет и прекращает рост.
4. Водный режим. Только в насыщенных водой клетках нормально протекают все процессы. Недостаток воды подавляет рост, для таких органов характерна мелкоклеточность, длительный избыток воды вызывает остановку роста.
5. Минеральное питание. Азот – ускоряет рост, но задерживает дифференцировку тканей, закладку цветков. Калий, бор существенного влияния на рост не оказывает, но ускоряют цветение.
77.243.189.108 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.
Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно
Влияние света – Влияние условий среды на рост, развитие, количество и качество урожая
Представим, что на свете не осталось ни одного растения. Что же тогда случится? То, что некрасиво будет, это полбеды. А вот то, что без растений мы не сможем жить это, действительно, очень плохо. Ведь у растений есть один очень важный секрет! В листьях растений происходят удивительные превращения. Вода, солнечный свет и углекислый газ тот, который мы выдыхаем, превращаются в кислород и органические вещества. Кислород необходим нам и всем живым существам для дыхания, а органические вещества для питания. Так что можно сказать, что в растениях находится настоящая химическая лаборатория по производству жизненно необходимых веществ.
Растения используются человеком не только как источник питания, но и как сырье для разных отраслей промышленности: пищевой, текстильны, бумажной, химической и другой.
Так как значение растений очень важно для жизнедеятельности человека поэтому очень важно, чтобы урожай культурных растений были стабильно высокими. Учитывая все выше сказанное и определив для себя актуальную проблему исследования, мы хотели бы проанализировать какие факторы влияют на рост и развитие растений, а, следовательно, и на увеличение урожая. Мы поставили перед собой цель – изучение условий прорастания семян растений на примере гороха посевного.
Для реализации цели мы поставили перед собой следующие задачи:
– выяснить морфо-физиологические особенности гороха посевного;
– выяснить, какие условия нужны для роста и развития растения
– узнать новое и интересное из жизни растений.
Совместно с руководителем исследования мы определили предмет и объект исследования.
Объект исследования – горох посевной.
Предмет исследования – условия прорастания гороха посевного В своей гипотезе, предполагаем, что растениям для роста и развития необходимы вода, воздух, оптимальная температура, питательные вещества, свет.
Методы исследования: наблюдение, опыт, анализ, обзор литературных источников.
Горох посевной – морфо-физиологическая характеристика
ГОРОХ (Pisum) однолетнее, самоопыляющееся травянистое растение семейства Бобовые, зерновая бобовая культура.
Родиной гороха считают Юго-Западную Азию, где он возделывался еще в каменном веке, в России горох известен с незапамятных времен.
Корневая система гороха стержневого типа, хорошо разветвленная и глубоко проникает в почву. Горох, как и все бобовые растения, обогащает почву азотом. На его корнях и в зоне корней развиваются полезные микроорганизмы способные усваивать атмосферный азот и оказывающие существенное влияние на накопление в почве азота, необходимого для питания растений. Стебель у гороха травянистый, простой или ветвящийся, достигающий длины до 250 см. Может быть полегающим 50–100 см или кустовым, у которого стебель неветвящийся высотой 15–60 см, с короткими междоузлиями и скученными цветками в пазухах верхушечных листьев. Листья сложные, непарноперистые. Черешки листьев оканчиваются усиками, цепляющимися за опору и удерживающие растение вертикально. Цветки в основном белые или фиолетовые различных оттенков, мотылькового типа, расположены по 1–2 в пазухах листьев. У штамбовых форм встречаются цветоносы с 3–7 цветками, часто собранные в соцветия. Цветение начинается через 30–55 дней после посева. Плод гороха – боб, в зависимости от сорта имеет различную форму, размер и окраску В каждом бобе содержится 4–10 семян, расположенных в ряд. Форма и цвет семян разнообразная, поверхность их гладкая или морщинистая. Окраска кожуры семян соответствует окраске цветков данного растения. Горох в России всегда был самым популярным из бобовых растений: его нетрудно выращивать, урожай он даёт богатый, насыщает отлично и не требует сложной кулинарной обработки. Кроме того, в нашей стране давно известны целебные свойства гороха, которые обусловлены его богатым составом: в нём очень много полезных веществ, но особенно он отличается количеством витаминов и минералов, в том числе и очень редких.
Влияние абиотических факторов на развитие и рост растений
Влияние света на рост растений
Влияние света на растения просто огромно. Без солнечного света невозможна жизнь ни одного растения, он необходим им для нормального развития. Так под влияние света на растения, в листья растения происходят различные химические реакции под названием фотосинтез, во время которого растение потребляет из воздуха углекислый газ и воду, а возвращает кислород. Благодаря углекислому газу в растении образуются новые ткани. Без фотосинтеза рост растений не возможен. Кроме того свет нужен для того, что бы у растения была энергия. Некоторые растения очень быстро приспосабливаются к недостатку света. Но, тем не менее, проявляются симптомы, говорящие о том, что растению недостаточно света. Когда растению не хватает света, рост растения замедляется. А листья вытягиваются вверх и черенки удлиняются. Увеличивается расстояние между побегами и листьями, стебель становится тоньше.
Если появляются новые листочки, они намного меньше, чем должны были бы быть. А нижние листья желтеют и отмирают. Но самое неприятное, растение будет мало цвести, а цветочки будут бледнее, а бутоны будут плохо развиваться и опадать.
Тепло наряду со светом представляет основной фактор жизни растений и необходимое условие для биологических, химических и физических процессов в почве. По требовательности к теплу среди культур выделяют следующие группы.
Морозостойкие и зимостойкие. Рост у этих растений начинается при температуре 1 градус, они переносят заморозки до – 10 градусов. Оптимальная температура для роста и развития – 15–20 градусов тепла.
Холодостойкие. Семена этих культур прорастают при 2—5 градусов тепла. Температура выше 25 градусов угнетает растения.
Теплолюбивые. Семена этих культур прорастают при 12—15 градусов. Температуры ниже 15 градусов и выше 30 градусов угнетают растения. При 0 градусов они погибают.
Жаростойкие выдерживают температуры выше 40 градусов.
Недостаток тепла задерживает рост растений. Низкие температуры могут вызвать не только повреждение их наземной части, но и подмерзание корней. Особенно сильно при этом страдают молодые растения, они развиваются слабыми и нередко погибают. При температурах выше оптимальных возможна гниль верхушки.
Потребность в тепле может изменяться даже в течение суток. Так, ночью растения не расходуют энергию на фотосинтез, следовательно, потребность в тепле низкая. Кроме того, снижается расход питательных элементов на дыхание. Следовательно, ночью благоприятная температура воздуха для растений должна быть на 5–7 °С ниже, чем днем.
Вода – необходимое условие для роста и развития любой флоры. Растения содержат 70-95 % воды, которая необходима для поддержания клеток в состоянии наполнения. При недостатке воды клетки растения ослабляются, и растения увядают. С помощью воды передвигаются питательные элементы, благодаря ее испарению происходит регулирование температуры растений.
Вода поступает в почву с осадками из воздуха, с грунтовыми водами и при поливе. Однако излишняя влага вытесняет из почвы воздух и отрицательно влияет на рост и развитие культур. На почвах переувлажненных или с близким стоянием грунтовых вод растения плохо развиваются. Способность различных видов почв впитывать и сохранять влагу неодинакова. Лучше всего набирают воду песчаные почвы, так как в них самое большое пространство между частицами, но вследствие этого и удерживать ее они не способны.
Глинистые почвы из-за своей плотной структуры и незначительных пространств между твердыми частицами впитывают влагу много хуже и медленно избавляются от ее избытка. Идеальным вариантом являются гумусные почвы, которые хорошо впитывают влагу и, удерживая ее внутри, и доставляют к корням растений. Кроме того, почвенная влага является регулятором температуры и поддерживает ее баланс. Чем больше увлажнена почва, тем медленнее она нагревается и медленнее охлаждается.
Почти всем растениям для жизнедеятельности необходим воздух. Из воздуха они потребляют кислород и углерод. Интенсивность дыхания растений в разные периоды развития неодинакова. Особенно энергично дышат прорастающие семена. Отметим, что дышат все органы растения, в том числе и корни. Листья и стебли в кислороде недостатка не испытывают, но корни, особенно на плотных почвах, часто подвержены кислородному голоданию. Следовательно, почву необходимо поддерживать в рыхлом состоянии. При неблагоприятных для дыхания условиях наступает кислородное голодание, иногда приводящее к ослаблению, заболеванию и гибели растений. Подобные неприятности возможны при длительном затоплении участков водой, образовании ледяной корки и т.п. Значит, должно быть, постоянное обеспечение доступа воздуха в почву и поддержание достаточного содержания в ней углерода. Для этого почву постоянно рыхлят и вносят большие дозы органических удобрений.
Материал и методика исследования
Для того чтобы понаблюдать за влиянием внешних факторов на рост и развитие растений мы использовали семена гороха. Для проведения эксперимента мы поместили проросшие семена в разные условия, с целью исследования влияния этих условий на их рост и развитие.
Место проведения исследования: с. Крутинка.
Сроки проведения: С 18 мая по 26 июля мы наблюдали за ростом и развитием гороха.
Оборудование: семена гороха. Грядка, фотоаппарат, ручка, линейка, вода
Значение воды, света, температуры на прорастания и рост семян
Для решения поставленных задач были проведены следующие опыты:
Опыт № 1: 18 мая замочили первую партию семян гороха, 21 мая замочили вторую партию семян, 23 мая высадили семена по порядку, сначала с ростками, затем набухшие, но без ростков, и сухие семена.
Грядки разделили на несколько частей: с одной стороны солнце весь день, с другой стороны большую часть дня растение находится в тени, половину грядки поливаем ежедневно, вторую половину – раз в неделю, чтобы доказать необходимость воды и воздуха в прорастании семян.
Результат первого опыта доказывает, что для прорастания семян необходимы воздух и вода.
Опыт № 2: помимо влаги и воздуха на рост растений влияют температурные условия. В этом тоже легко убедится. Чтобы доказать необходимость температурных условий в прорастании семян, был поставлен следующий опыт.
Следовательно, для роста растений необходима определенная температура. Семена одних растений при прорастании требуют много тепла (огурцы, кукуруза), другие мало (пшеница, рожь). С этими особенностями семян связаны разные сроки посевов (пшеницу и рожь сеют ранней весной; кукурузу и огурцы – поздней весной, когда почва уже прогрелась).
Заключение
Подводя итоги проделанной мной работы, можно сказать, что поставленная мною цель работы и задачи выполнены. Я пришла к следующим выводам, что:
– для прорастания семян необходимы воздух и вода;
– для роста растений необходима определенная температура;
– для наилучшего роста и развития растений необходима совокупность внешних факторов (света, тепла, влаги, кислорода воздуха, минеральных солей), влияние магнитного поля не отмечено.
В результате наблюдений можно сделать следующие выводы: горох солнцелюбивое растение; любит влагу, особенно в период цветения и в жаркую погоду; для более раннего урожая и высокой всхожести, семена гороха необходимо замачивать; рыхление гороха благоприятно влияет на развитие и рост растения.
Источники:
http://wine.historic.ru/books/item/f00/s00/z0000033/st006.shtml
http://studopedia.ru/3_132803_vliyanie-faktorov-vneshney-sredi-na-rost-i-razvitie-rasteniy-fotoperiodizm.html
http://science-start.ru/ru/article/view?id=32
