- Наука 21 век » Тайна строения растений — углы роста ветвей
- Тайна строения растений — углы роста ветвей
- Строение плодовых и ягодных растений
- Что такое ствол и из каких частей он состоит?
- Что такое штамб и какова его роль?
- Какова роль центрального проводника?
- Что такое основные (скелетные) ветви кроны?
- Что называют побегом, а что веткой?
- Какие ветки называют обрастающими?
- Каковы характерные особенности основных обрастающих веточек?
- Как по внешнему виду отличить цветковую почку от листовой?
- Где размещаются и зачем нужны спящие почки?
- Какие углы отхождения для каких веток более подходят?
- Что такое угол расхождения?
- В чем особенности строения и роста надземной системы ягодных кустарников?
- Как размещаются корни плодовых и ягодных растений?
Наука 21 век » Тайна строения растений — углы роста ветвей
Профессиональная защита интеллектуальной собственности
Тайна строения растений — углы роста ветвей
Растения обладают способностью поглощать свет, собирая его своими листьями, вырабатывая тем самым энергию для роста. Можно предположить, что угол, под которым растения располагают свои ветви и листья, имеет решающее значение для их жизнедеятельности. Однако у некоторых деревьев ветви расположены вертикально, в то время как у других ветви находятся в горизонтальной плоскости. Теперь учёным стало известно, что определяет структуру растений, что приоткрыло завесу тайны их функционирования.
Ведущий автор данной идеи, Стефан Кепински (Stefan Kepinski) , впервые заинтересовался формой деревьев, когда он ехать поездом в Линдс (графство Ойркшир, Великобритания). Когда он смотрел в окно, он заметил, что у разных деревьев по-разному расположены ветви. И отсюда появился вопрос: почему, в первую очередь, у деревьев разная структура ветвей?
«Углы окружают нас повсюду, то же самое происходит и с корнями растений разных видов: разные сорта внутри одного вида имеют чёткую корневую структуру, которая в основном определяется углом роста боковых корней», сказал Кепински в пресс-релизе.
Для того, чтобы выяснить, что именно отвечает за эти различия в формах, Кепински и его команда изучили механизмы роста корней и побегов. Угол корней и побегов ветвей обычно отклоняется от угла главного корня или стебля, из которого произрастают растения. Вместо этого, этот угол определяется силой тяжести. Тем не менее, хотя учёные и выяснили, что гравитация сыграла роль в форме ветвей, они не были уверены, как это свойство влияет на не вертикальный угол роста корней и ветвей, так называемый «гравитропический угол изгиба».
Учёные использовали клиностат, чтобы изучить процесс роста растений. Этот прибор медленно вращает растение по своей оси, сохраняя стабильность силы тяжести и позволяя тем самым учёным наблюдать за механизмом с анти-гравитропическим отклонением, работающим в противовес гравитропическому отклонению. В конце концов, учёные обнаружили, что изгиб побегов и корней ветвей проявляется только снаружи, независимо от главного корня или стебля, который, в свою очередь, растёт в зависимости от силы тяжести.
«Мы обнаружили, что другой компонент роста «анти-гравитропическое отклонение» противодействует нормальному гравитропическому росту этих боковых ветвей, заявляет Кепински в пресс-релизе. Это смещение механизма роста поддерживает его темпы с противоположной стороны ветви, независимо от чувствительности к гравитации, вследствие чего ветвь не может выходить за пределы заданного угла и располагается вертикально. Оказывается, что эта компенсация в росте также обусловлена наличием ауксина, того же гормона, который вызывает силу тяжести, отвечающую за рост в нижней части ветви».
Результаты важны для изучения растений, для их разведения, биотехнологий и повышения эффективности в выращивании сельскохозяйственных культур. Строение растений играет огромную роль в том, насколько хорошо растение функционирует, а данное открытие показало, что исследователям удалось изменить форму одного вида, что поспособствовало оптимизации производительности.
Анастасия Полянская nauka21vek.ru
Последние новости:
Источник
Строение плодовых и ягодных растений
У плодового дерева можно выделить две основные части: надземную (стеблевую) и подземную (корневую). Надземная часть состоит из ствола и его многочисленных разветвлений, образующих крону.
Подземная часть представлена основными и обрастающими корнями. На последних расположены всасывающие корешки. Основные корни выполняют главным образом роль транспортных путей. По размещению в почве различают горизонтальные и вертикальные корни. Место перехода подземной части в надземную называют корневой шейкой. Настоящая корневая шейка бывает только у растений, полученных из семян. У корнесобственных растений, полученных в результате укоренения черенков, корневая шейка условная.
- — штамб;
- — центральный проводник;
- — ветка продолжения центрального проводника;
- — конкурент;
- — ветвь первого порядка;
- — аетвь второго порядка;
- — аетвь третьего порядка;
- — обрастающие ветки;
- — вертикальный корень;
- — горизонтальные корни;
- — мочковатые корни;
- — корневая шейка.
Для разрешения вопросов, касающихся авторских прав, прошу написать мне письмо
Что такое ствол и из каких частей он состоит?
Ствол — это центральная (осевая) часть надземной системы. Он начинается у корневой шейки и оканчивается последним верхушечным приростом. Ствол состоит из штамба, центрального проводника и ветки (побега) продолжения.
Что такое штамб и какова его роль?
Штамб — это часть ствола от корневой шейки до места отхождения первой крупной ветви. Высота штамба может быть различной. У деревьев, выращиваемых в кустовидной форме, штамба нет; у высокоштамбовых он может достигать 2 м. В нашей стране плодовые деревья обычно выращивают со штамбом высотой около 50см. Для приусадебных участков допустимы и более высокие штамбы — до 1 м. Размещать скелетные ветви выше чем на 1 м от поверхности почвы не следует, так как штамб и развилки ветвей (места отхождения их от ствола) — наиболее уязвимые места для подмерзания и солнечных ожогов.
Штамб служит связующим звеном между кроной и корневой системой, обеспечивает условия для лучшего освещения нижних веток и удобства ухода за почвой под кроной.
Какова роль центрального проводника?
Центральный проводник — это часть ствола от штамба до верхушки. На нем в определенном порядке размещаются ветви остова кроны. Он является объединяющим стержнем кроны, по нему идет восходящий (от корней к листьям и плодам) и нисходящий (от листьев к корням) ток воды, элементов минерального питания и продуктов фотосинтеза.
Что такое основные (скелетные) ветви кроны?
Основными (скелетными) ветвями называют наиболее крупные разветвления, отходящие от центрального проводника. На них размещаются более или менее крупные ветки, входящие в остов (скелет, каркас) кроны, и мелкие, сравнительно недолговечные обрастающие ветки с плодовыми образованиями. Основные ветки, как и центральный проводник, служат местом отложения пластических веществ, а также временным «водохранилищем», когда долго нет осадков.
Что называют побегом, а что веткой?
Побегом называют прирост текущего года, пока на нем есть листья. После опадения листьев тот же самый прирост называют веткой. Побеги могут появляться из почек, образовавшихся в предшествующем году. Такие побеги называют обычными или весенними. Если побег появился из спящей почки на многолетней древесине, его называют волчком, водяным, или жировым побегом. Бывают побеги преждевременные (летние, Ивановы). Они появляются из почек, сформировавшихся в этом же году (во вторую волну роста). Такие побеги часто бывают у вишни, персика, сливы, у некоторых сортов яблони и груши. В зависимости от места появления различают побеги продолжения ветвей (выросшие из верхушечных почек) и боковые. По назначению ветки бывают ростовые (вегетативные) и плодовые (генеративные).
- — побег;
- — однолетняя ветка;
- — ветка продолжения;
- — конкурент;
- — боковые ветки;
- — волчки;
- — регенеративные ветки.
Для разрешения вопросов, касающихся авторских прав, прошу написать мне письмо
Какие ветки называют обрастающими?
Все сравнительно недолговечные, небольшие по размеру веточки (разветвленные и неразветвленные), которые размещаются на основных ветвях и центральном проводнике, называют обрастающими. На них обычно образуются цветковые почки и формируется подавляющая часть урожая. Исключением являются породы и сорта, плодоносящие на однолетних приростах вегетативного типа. Среди обрастающих веток различают плодовые прутики, копьеца, кольчатки, плодухи и плодушки (у семечковых), букетные веточки (у вишни и красной смородины), шпорцы и букетные веточки (у сливы).
- — кольчатка с вегетативной почкой;
- — кольчатка с цветковой почкой;
- — копьецо с вегетативной почкой;
- — копьецо с цветковой почкой;
- — плодовый прутик;
- — плодовая сумка с двумя кольчатками;
- — плодовая сумка с кольчаткой и плодовым прутиком;
- — плодовая сумка с плодовым прутиком и приростом вегетативного типа;
- — многолетняя кольчатка;
- — многолетняя плодовая ветка;
- — букетная веточка вишни;
- — шпорец;
- — годичные кольца;
- — следы плодоношения.
Для разрешения вопросов, касающихся авторских прав, прошу написать мне письмо
Каковы характерные особенности основных обрастающих веточек?
Самые короткие обрастающие веточки — кольчатки (их длина может быть несколько миллиметров). Они отходят от несущей их ветки под прямым углом. На верхушке кольчатки формируется одна цветковая или листовая почка. Остальные почки развиты слабо, но при гибели основной могут пробуждаться к росту. Сорта с кольчаточным типом плодоношения обычно отличаются повышенной склонностью к периодичному плодоношению.
Копьеца — обрастающие веточки длиной 2 — 15 см. Междоузлия короткие. Боковые почки развиты слабо. Если верхушечная почка листовая, то копьецо заметно суживается к верхушке и по внешнему виду может напоминать шип.
Плодовый прутик — однолетний тонкий и гибкий прирост длиной более 15 см. Междоузлия как у обычных побегов. Верхушка плодового прутика часто отгибается книзу. Из верхушечной плодовой почки может развиться плодовая сумка с побегами замещения в виде кольчаток, копьец, плодовых прутиков. Через несколько лет на основе плодового прутика может разбиться сложная плодовая ветка — плодуха.
Букетная веточка — плодовое образование длиной 0,5-3 см со сближенными почками, из которых одна (верхушечная), иногда две — ростовые, а остальные (их может быть до 10) — цветковые. На следующий год из цветковых почек образуются соцветия, а ростовая дает новую букетную веточку. Продолжительность роста и плодоношения букетной веточки у вишни, например, до 5 лет.
Шпорец — копьецевидное плодовое образование длиной 0,5-10 см. Верхушечная почка обычно ростовая. Боковые почки — цветковые. Встречаются шпорцы, оканчивающиеся колючкой.
Как по внешнему виду отличить цветковую почку от листовой?
Цветковая почка крупная, куполовидная, расширена в средней части. Верхушка ее закруглена. Листовая почка имеет коническую форму. Верхушка ее острая.
Где размещаются и зачем нужны спящие почки?
Не все образовавшиеся в этом году почки весной следующего года трогаются в рост. Часть, особенно у основания годичного прироста, не пробуждаются — остаются спящими. Однако они сохраняют способность к росту много лет. Пробуждаются такие почки после гибели части основных в результате подмерзаний, поломок, сильной обрезки, старения ветки или всего дерева и т. д.
Какие углы отхождения для каких веток более подходят?
Побеги, расположенные ближе к верхушечным, обычно отходят под острым (менее 40°) углом и растут так же сильно, как и побеги продолжения. Их называют конкурентами. Поскольку они представляют опасность для кроны (разлом, подавление роста основных ветвей), их при обрезке лучше удалить. Чем дальше от верхушки образовалась боковая ветка, тем шире угол отхождения. Для формирования основных веток угол отхождения должен быть 40-70°. Углы, близкие к прямому, более подходят для обрастающей древесины.
Что такое угол расхождения?
Если спроектировать контуры веток на горизонтальную плоскость, то угол, образующийся между двумя соседними ветками, будет называться, углом их расхождения. Это важно учитывать при формировании кроны.
В чем особенности строения и роста надземной системы ягодных кустарников?
Кусты ягодных пород не имеют ствола и состоят из разновозрастных веток, растущих от корневой системы. Рост веток из верхушечных почек быстро ослабевает. Наиболее сильные ветки растут от корней или появляются у основания старых веток.
- 0 — ветки нулевого порядка;
- 1, 2, 3 — ветки соответственно первого, второго и третьего порядков ветвления;
- 4 — побег нулевого порядка (побег возобновления);
- 5 — волчковые ветки.
Для разрешения вопросов, касающихся авторских прав, прошу написать мне письмо
Как размещаются корни плодовых и ягодных растений?
Чтобы не повреждать корни при обработке почвы, важно знать, где размещается основная их масса. У яблони и груши они находятся, как правило, в слое почвы от 20 до 60 см, у вишни и сливы — в слое 15-40 см, у ягодных кустарников — в слое 10-30 см. Вертикальные корни при благоприятных условиях могут уходить вглубь до 2-3 м. Горизонтальные корни у молодых деревьев распространяются в 2-3 раза дальше, чем проекция окончания ветвей кроны, у взрослых их распространение примерно совпадает с проекцией кроны. Следует учитывать, что у деревьев, привитых на слаборослые (карликовые, полукарликовые) подвои, корневая система расположена более поверхностно, чем у привитых на сеянцы.
Источник