Ювенильная стадия развития растений

Что означает ювенильный этап в жизни растений?

Второй этап — ювенильный ( юношеский) . Начинается с образования у сеянцев первых настоящих листьев и интенсивного роста всех органов растения. На этом этапе наблюдается активное развитие корневой системы и накопление большого количества органических веществ во всех органах растения. В нем происходят сложные качественные превращения, без чего невозможен следующий этап развития. В ювенильный период виноградное растение очень чувствительно к условиям внешней среды, нуждается в усиленном питании и обеспеченности влагой, поэтому вся агротехника должна быть направлена на создание условий, способствующих активному росту надземных органов виноградного растения и его корневой системы.
При обычном посеве семян в грунт растения начинают плодоносить на 3—5-й год, а сорта восточной группы — на 4—7-й год. У вегетативно размноженных растений этот этап значительно короче, поскольку в черенке, глазке уже прошли первые качественные этапы эмбрионального и ювенильного развития и все части потенциально готовы к плодоношению. Но оно начинается только на 2—3-й год, когда сформируются многолетние части куста (штамб, рукава) .
Управление этим этапом имеет важное практическое значение: у семенного потомства — приближение срока вступления в плодоношение и сокращение селекционного процесса, у вегетативного — ускоренное вступление в плодоношение. У сеянцев этот этап можно сократить путем создания обильного питания (прививка сеянца в фазе семядольных листьев на взрослое плодоносящее растение, выращивание сеянцев методом гидропоники) , а также путем продления периода вегетации (использование защищенного грунта) . У вегетативно размноженных растений (саженцев) приблизить срок вступления их в плодоношение можно за счет высокого уровня агротехники, в том числе повышенного фона питания молодых растений.
Окончанием ювенильного этапа считают вступление растений в плодоношение.

Ювенильный этап. С момента прорастания семени, который сопряжен с переходом к автотрофному способу питания до момента формирования основных вегетативных органов. Изменения: Развитие первичных тканей, обусловленных деятельностью прокамбия и апикальных меристем (конуса нарастания) Развитие органов стебля, ювенильного листа, который отличаются (по расположению, по морфологии и анатомии) от листьев взрослых особей. Например, у взрослых деревьев сосны обыкновенной хвоя расположена на укороченных побегах пучками по две хвоинки, а у кедра сибирского — по пять хвоинок в пучке. На взрослых деревьях ясеня листья непарноперисто-сложные, а ювенильные — простые, и т. д.

Источник

4. Этапы онтогенеза высших растений

Онтогенезом называют индивидуальное развитие организма от зиготы или вегетативного зачатка до естественной смерти. В ходе онтогенеза реализуется наследственная информация организма – его генотип – в конкретных условиях окружающей среды, в результате чего формируется фенотип, то есть совокупность всех признаков и свойств данного индивидуального организма. Онтогенез включает в себя все жизненные процессы и продол­жается у разных растений от 10—14 дней до 3—5 тыс. лет. По про­должительности жизни растения делят на эфемеры, однолетние, двулетние и многолетние (секвойи — до 5 тыс. лет).

Независимо от продолжительности жизни все растения можно разделить на две группы: моно- и поликарпические. Монокарпическими (греч. mono — один, karpos — плод) называ­ются растения, цветущие и плодоносящие один раз в своей жизни (эфемеры, однолетние растения, дву­летние растения (мокровь, свекла) и некоторые многолетние, на­пример мексиканские агавы, бамбук) Наступление плодоношения у таких организмов приводит к их быстро­му старению и отмиранию. Поликарпические расте­ния — это растения, плодоносящие много раз в жизни.

Онтогенез дискретен, т. е. его можно разделить на отдельные этапы, проходящие последователь­но один за другим. В онтогенезе цветковых растений выделяют 5 этапов: эмбриональный, ювенильный (молодости), зрелости, раз­множения (генеративный) и старости (сенильный).

1.Эмбриональный этап — это период образования зародыша и семени, который начинается со слияния яйцеклетки и спермия и образования зиготы на материнском растении. Зародыш состоит из меристематических тканей и питается гетеротрофно, т. е. за счет питательных веществ, поступающих из материнского растения. У цветковых растений зигота делится поперек, образуя материнскую клетку суспензора (нижняя клетка) и будущий проэмбрио (верхняя клетка). В суспензорной части образуется подвесок, продвигающий зародыш вглубь эндосперма. На стадии глобулы зародыш имеет шаровидную форму. Далее у двудольных синхронно растут две семядоли, что приводит к стадии сердечка, а затем торпедо. У некоторых растений на эмбриональной стадии формируются уникальные органы (например, щиток, колеоптиль или гаустория). Эмбриональный этап заканчивается полным формированием семян и переходом их в состояние покоя.

2. Ювенильный этап (или молодость) — это период от прорастания семени до начала заложения первых цветков. Прорастание семени происходит при наступлении благоприятных условий после перио­да покоя. Оно является возобновлением роста в результате поступ­ления в семя воды и его набухания. Содержащиеся в семени фер­менты активизируются, а также синтезируются новые ферменты. В процессе своего формирования проросток постепенно пе­реходит с гетеротрофного на автотрофное питание.

Для ювенильных растений характерна максимальная актив­ность всех физиологических функций, поэтому растения в это вре­мя обладают минимальной устойчивостью. У молодых растений большая способность к корнеобразованию: черенки, срезанные в этот период онтогенеза, легко укореняются, что с давних пор ис­пользуется в садоводстве и лесоводстве. На этом этапе у растения образуются только вегетативные органы: листья, стебли, корни.

3. Зрелость — период формирования репродуктивных органов расте­ния от заложения первого цветка до первого оплодотворения. Зало­жение цветков тормозит рост вегетативных органов.

В определенный этап онтогенеза верхушечная меристема побега начинает вместо листьев, междоузлий формировать цветки или со­цветия. Однако она должна быть индуцирована для перехода к ге­неративному развитию. Внешними индукторами этого процесса являются температура, свет, продолжительность дня и ночи, вода, элементы минерального питания.

У некоторых растений способность к заложению цветков, т. е. переход к этапу зрелости, появляется лишь после действия на них пониженных температур в течение определенного времени. Уже в старину люди знали, что злаки делятся на двулетние и однолетние.

Однолетние злаки колосятся в первый год и называются яровыми, а двулетние — только после перезимовки и называются озимыми.

Свойство озимых однолетних и двулетних растений ускорять переход к заложению цветков после действия на них пониженных температур в течение определенного времени назвали яровизацией. Продолжительность периода охлаждения и эффективные тем­пературы зависят от вида и даже разновидности растений. У боль­шинства растений этот период составляет 1—3 мес, у других— от нескольких дней до двух недель. Для сельдерея, хризантемы, плеве­ла многолетнего, гравилата и левкоя достаточно 1 —2-дневного ох­лаждения.

В зависимости от реакции на длину дня, растения делятся на короткодневные, переходящие к цветению только тогда, когда день короче ночи (день составляет 8—12 ч в сут) — рис, кукуруза, просо, соя, сахарный тростник, хлопчатник, сорго; длиннодневные ( день не менее 16—18 ч/сут) — пщеница, ячмень, овес, горчица, свекла, лен, шпинат, клевер,укроп; растения, нуждающиеся в чередовании разных фотопериодов, а также нейтральные по отношению к длине дня (гречиха, горох, фасоль, томаты).

Продолжительность дня или ночи (фотопериод) воспринимает листовая пла­стинка. Основную роль в восприятии фотопериода играет фитохром, а изме­нения, в результате которых начинается заложение цветков, проис­ходят в меристеме — ближайшей к листу точке роста.

Длинно- или короткодневность растений зависит от географиче­ского происхождения вида или сорта. Длиннодневность выработалась у растений в связи с пере­зимовкой, короткодневность — в связи с периодическими засухами или тропическими ливнями. Длиннодневные растения распространены, в основном, в умеренных и приполярных широтах, короткодневные – в субтропиках.

Источник

12. Этапы жизненного цикла развития древесных растений.

Жизненный цикл или онтогенез– индивидуальное развитие раст-я с момента образования зиготы (или вегетативной почки) до естественной смерти.

Возрастные периоды онтогенеза:

Эмбриональный период(формирование семени) – происходит на материнском растении от момента образования зиготы до формирования зародыша в семени.

Ювенильный период(младенчество) – с момента прорастания семени до образования ювенильных (первых) листьев. Ювенильные листья, как правило, отличаются от листьев взрослых раст-й (например,у ясеняювенильные листья простые, во взрослом состоянии — непарноперисто-сложные)

Виргинильный период(рост) – с момента образования типичных листьев до образования генеративных ор ганов, период вегетативного роста

Генеративный период(плодоношение) – с момента образования Генеративных органов (у голосеменных – микро и макростробилов, после оплодотворения – шишек и семян; у покрытосеменных – цветков, после оплодотворения – плодов и семян) до начала ослабления вегетативного роста и затухания генеративных процессов. Возраст вступления в генеративный период у древесных раст-й различен (усосны кедровой сибирской 50-70 лет, у полукустарниковсолнцецвета и иссопа— в первый год жизни)

Поликарпическиераст-я цветут и плодоносят многократно, в теч-е всей жиз ни.

Монокарпическиераст-я цветут и плодоносят только один раз в жизни (виды бамбука)

По устойчивости плодоношения древесные раст-я делятсяна 5 групп:

1) с очень устойчивым плодоношением– плодоносят ежегодно и обильно (жимолость, ива, спирея и др.);

2) с устойчивым плодоношением– годы с урожаем преобладают на неурожайными (береза, ирга, кизильник, ясень, тополь);

3) с относительно устойчивым плодоношением– равное соотношение урожайных и неурожайных лет (яблоня, груша, лиственница, клен остролистный);

4) с неустойчивым плодоношением –неурожайные годы явно преобладают над урожайными (ель обыкновенная, сосна обыкновенная, дуб черешчатый);

5) с крайне неустойчивым плодоношением– плодоносят край не редко (виды на северной границе своего ареала)

Старческий период(старость) – начинается с момента ослабления вегетативного роста, затухания генеративных процессов, снижения репродуктивной способности, снижения устойчивости к стрессовым факторам среды и продолжается до гибели раст-я.У поликарпических раст-й старческий период обычно очень длителен, наряду с отмиранием наблюдается возобновление роста новых побегов.

13.Декоративные качества древесных растений.

Декоративные кач-ва древесных раст-й зависят в первую очередь отих общегостроения, формы, цвета и фактуры кроны.

Естественная форма кроны определяется пространственным расположением системы ветвей и бывает:

• раскидистая — (не симметричная, неправильная в очертаниях крона);
• пирамидальная.
• колоновидная,
• конусовидная;
• овальная;
• яйцевидная
• обратнояйцевидная;
• шаровидная,м. б. штамбовая — поднятая над землей с выраженным стволом и кустовая — не поднятая над землей, ство ла или нескольких стволиков не видно;
• зонтичная;
• плакучая;
• распростертая,
• стелющаяся— побеги стелются непосредственно по земле, часто укореняются;
• подушкавая— система сильноветвящихся, коротких побегов образует плотную подушку.

Источник