Г.Г. ЗАХАРЧЕНКО,
кандидат педагогических наук

Продолжение. См. № 23/2006

Практическая направленность преподавания курса ботаники

В 6-м классе сельской школы

Урожай различных сельскохозяйственных культур убирают в разные сроки в течение лета или осенью. Запаздывание с уборкой приводит к потерям части урожая и снижению его качества. Например, если вовремя на убрать зерновые хлеба, может начаться осыпание зерна. Не снятые своевременно с дерева яблоки падают на землю, а собранные после этого, плохо хранятся. Перезревшие плоды огурца желтеют, теряют приятный освежающий вкус и становятся непригодными для употребления в пищу.

От своевременной и качественной уборки во многом зависит сохранность урожая. Так, поврежденные осенними заморозками корни столовой свеклы, репы не могут храниться длительное время, поэтому при уборке их приходится выбраковывать и использовать на корм скоту.

Время от появления всходов до формирования и уборки урожая различно у разных сельскохозяй-ственных культур, его принято называть вегетационным периодом. По длительности вегетационного периода можно судить о скороспелости различных культурных растений. Например, от всходов до образования товарных корнеплодов у столовой свеклы проходит 90–120, моркови – 90–110, репы – 60–90, редиса – 30–50 дней. Следовательно, самая скороспелая из этих овощных культур – редис, а позднеспелая – столовая свекла.

!

ВЕГЕТАЦИОННЫЙ ПЕРИОД – время от появления всходов до уборки урожая сельскохозяйственной культуры.

УРОЖАЙ – продукция сельского хозяйства, получаемая в результате выращивания сельскохозяй-ственных растений или использования дикорастущих (зерно, семена, корнеплоды, клубнеплоды, овощи, плоды, ягоды, сено и др.).

?

1. Какие растения называются цветковыми? Являются ли цветковыми растениями морковь, свекла, петрушка?
2. Какие органы имеют цветковые растения?
3. Приведите примеры культурных растений, различающихся по внешнему виду их органов.
4. Какие культурные растения возделываются для использования их корней, стеблей, листьев, цветков, плодов и семян?
5. Урожай каких сельскохозяйственных растений вы убирали на учебно-опытном участке? Обоснуйте наилучшие сроки их уборки.
6. Что такое вегетационный период растений?

1. Засушите культурное или сорное травянистое растение, цветущее осенью. Прикрепите его на плотный лист бумаги и подпишите названия всех органов и их частей.

2. Составьте таблицу использования в питании человека различных органов овощных растений.

Учителю на заметку

• Продолжительность жизни покрытосеменных (цветковых) растений различна: одни живут всего несколько недель, другие могут существовать сотни и даже тысячи лет.
  Эфемеры, имеющие очень короткий период вегетации – всего 45–60 дней, иногда и меньше, – способны давать за один сезон несколько поколений. Например, появившиеся весной всходы мокрицы, или звездчатки средней из семейства Гвоздичные развиваются очень быстро и через 40–45 дней образуют зрелые семена. Летом их созревание завершается еще скорее.
  К числу наиболее долговечных растений относятся древесные виды. Так, осина, ольха клейкая живут в среднем 80–100 лет, береза бородавчатая – 150 лет. Продолжительность жизни грецкого ореха в хороших природных условиях – 200–300, липы – 300–400, маслины и каштана сладкого – до 1000 лет, деревья черешчатого, или летнего, дуба достигают возраста 1200, иногда 2000 лет.

• Цветковые растения разнообразны по своим размерам. Среди них есть как совсем крошечные растеньица, так и виды, поражающие своей гигант-ской величиной.
  В стоячих водоемах, например, встречается ряска маленькая – очень мелкое растение с безлистными зелеными стеблями длиной всего 0,3–0,4 см. Деревья березы бородавчатой имеют высоту до 20, тополя – до 24, липы и ольхи клейкой – до 25, вяза – до 30 м. При благоприятных условиях роста осина достигает высоты 35 м, дуб – 40, эвкалипт – свыше 100 м.

• Растения, цветущие и плодоносящие один раз в жизни, называются монокарпическими. К ним принадлежат все однолетние травянистые растения, жизненный цикл которых начинается и заканчивается в течение одного вегетационного периода. Монокарпические растения могут быть также двулетними, например морковь, свекла и др. В первый год жизни они накапливают в подземных органах питательные вещества, а на второй – зацветают и дают семена. В эту же группу входят и немногие многолетние растения, которые длительное время растут, достигают крупных размеров, а затем цветут, образуют плоды и отмирают (агава, бамбук).
  В отличие от монокарпических, поликарпические растения имеют продолжительный, занимающий большую часть их жизни, период плодоношения. Такими являются, к примеру, плодовые деревья – яблоня, груша, айва, слива, вишня, черешня и др. Они зацветают через несколько лет после посадки, а потом многие годы цветут и дают урожай плодов. Так, айва начинает плодоносить на 3–5-й год, черешня – на 4–7-й год. Продолжительность жизни деревьев этих пород – соответственно 30–50 и 50–70 лет и более, однако срок производственной эксплуатации насаждений короче – всего 20 лет.

II. Корень. Питание растений из почвы

§ 3. Почва и ее состав. Значение почвы для жизни растений

Жизнь растений неразрывно связана с почвой: они укрепляются в ней корнями и получают из нее воду и необходимые питательные вещества.

Главное свойство почвы – плодородие; оно изменяется в зависимости от природных процессов почвообразования и деятельности человека, который обрабатывает почву, удобряет ее, проводит осушение и орошение земель.

В состав почвы входят песок, глина, перегной и растворимые в воде минеральные соли.

Соотношение песка и глины определяет механический состав почвы. При содержании 50–80% глины почвы считаются глинистыми, 20–40% – су-глинистыми, 10–20% – супесчаными, 10% – песчаными. Глинистые и суглинистые почвы трудно поддаются обработке сельскохозяйственными орудиями, поэтому их называют тяжелыми. Песчаные и супесчаные почвы обрабатывать легче, они считаются легкими.

В полевых условиях механический состав почвы устанавливают пробой на скатывание шнура. Сначала почву хорошо увлажняют и перемешивают, а затем раскатывают из получившейся массы шнур толщиной примерно 3 мм. Если шнур получился, его сворачивают в кольцо диаметром около 3 см.

По результатам пробы делают вывод о механическом составе почвы (табл. 5).

Таблица 5. Определение механического состава почвы пробой на скатывание шнура

Перегной представляет собой почвенные органические соединения, которые образуются при разложении органических остатков. Перегной содержит большие запасы элементов питания, но в недоступной для растений форме. Постепенно, под действием микроорганизмов, органическое вещество почвы разлагается, элементы питания, входящие в его состав, переходят в доступную для растений форму и могут усваиваться корнями.

Чем больше перегноя в почве, тем она плодороднее. Самые плодородные почвы – черноземные, они содержат от 4 до 15% перегноя. Подзолистые и дерново-подзолистые почвы, напротив, бедны перегноем и обладают низким природным плодородием. Накопление перегноя происходит в самом верхнем слое, или горизонте, почвы, поэтому более глубокие ее слои значительно светлее.

В зависимости от содержания перегноя окраска почвы различна. Например, почва с 2–3% перегноя имеет светло-серый цвет, а чернозем с 9–12% перегноя – темный, почти черный цвет.

Количество минеральных солей различное в разных почвах. Больше всего их содержится в черноземной почве.

В почве содержатся также необходимые для жизни растений вода и воздух. В воде растворяются минеральные соли почвы. Кислород воздуха нужен для дыхания корней. Если промежутки между частицами почвы заполнены водой, растения могут страдать от недостатка воздуха; если же они полностью заняты воздухом, растения увядают из-за нехватки воды.

Водные, воздушные, а также тепловые свойства различных по механическому составу почв неодинаковы. Легкие почвы рыхлые, хорошо пропускают воду и воздух, быстрее других прогреваются весной. Однако они плохо удерживают воду, бедны питательными веществами, нужными для жизни растений. Тяжелые почвы обычно плотные и потому плохо пропускают воду и воздух. Они медленно прогреваются весной. Содержание же элементов питания в них выше, чем в легких почвах.

Для изучения почвы на земельных участках применяются почвенные разрезы.

?

1. Что такое почва? Какое значение для жизни растений она имеет?
2. Как подразделяются почвы по механическому составу?
3. Какие почвы называют легкими, а какие – тяжелыми? Почему?
4. Из чего образуется перегной? Можно ли судить о содержании перегноя в почве по ее окраске?
5. В какой почве содержится наибольшее количество минеральных солей?
6. Как обнаружить присутствие в почве воды и воздуха?
7. Сравните водные, воздушные и тепловые свой-ства легких и тяжелых почв. Какие из них богаче элементами питания растений?

1. Сравните окраску разных горизонтов почвы на почвенном разрезе. Сделайте вывод, в каком горизонте происходит накопление перегноя, и измерьте его толщину.

2. Определите механический состав местной почвы пробой на скатывание шнура, используя таблицу 5.

3. Установите влажность почва полевым методом, пользуясь таблицей 6.

Таблица 6. Определение влажности почвы в поле

§ 4. Корневые системы культурных растений.

Видоизменения корней

У растений различают стержневую и мочковатую корневые системы. Стержневой называют корневую систему с хорошо развитым главным корнем. Она характерна для многих культурных расте-
ний – гороха, фасоли, подсолнечника, капусты, томата, моркови, астры и др. (рис. 3, а).

У растений, главный корень которых не развивается или не отличается от многочисленных придаточных корней, корневая система называется мочковатой. Такие корни, имеющие вид пучка, встречаются у пшеницы, ржи, овса, кукурузы и других зерновых хлебов, а также у репчатого лука, чеснока, тюльпана, лилии и др. (рис. 3, б).

Рис. 3. Корневая система: а – стержневая (фасоль); б – мочковатая (пшеница)

В корнях некоторых культурных растений в значительном количестве откладываются в запас питательные вещества. Это вызывает видоизменение корней: они сильно утолщаются и изменяют свой внешний вид.

Видоизмененные корни по форме делятся на корнеплоды и корнеклубни. В корнеплодах утолщение происходит в главном корне, который становится мясистым и сочным. Кроме того, в их образовании принимает участие и стебель. Корнеклубни образуются на боковых или придаточных корнях, их количество у растений может быть разным.

Многие корнеплодные растения вы выращивали на школьном участке и на своих огородах: это морковь, столовая свекла, петрушка, репа, редис и др. Примером растений, образующих корне-клубни, являются георгины, в уходе за которыми вы принимали участие на занятиях по трудовому обучению.

!

КОРНЕПЛОДНЫЕ КУЛЬТУРЫ – пищевые, кормовые и технические растения, образующие утолщенные мясистые корни – корнеплоды (морковь, свекла, брюква, редис и др.).

?

1. Чем отличается мочковатая корневая система растений от стержневой? Приведите примеры сельскохозяйственных культур с разными типами корневых систем.

2. Какие видоизменения корней вам известны? В чем различия между ними?

3. Какие из выращиваемых вами на учебно-опытном участке культур образуют корнеплоды и корнеклубни? Какова их роль в жизни этих растений?

4. Какое значение имеют корнеплодные культуры, возделываемые в местных хозяйствах?

Рассмотрите на гербарных экземплярах корневые системы различных полевых и овощных культур. Установите, какие из них имеют стержневые, а какие – мочковатые корневые системы.

§ 5. Рост корней и его регулирование при выращивании культурных растений

Сельскохозяйственные культуры имеют неодинаковые по мощности, глубине и ширине распространения в почве корневые системы. Так, корни сахарной свеклы и подсолнечника уходят вглубь до 2,5–3 м, разрастаясь в поперечнике более чем на 1 м; у картофеля, пшеницы, ржи – проникают на глубину до 1–1,5 м, достигая в ширину 1 м. Менее мощную корневую систему имеют гречиха, лен, фасоль: их корни распространяются в почве вглубь и вширь до 0,7–0,9 м.

Корень растения растет своим концом. Эта часть корня близ его верхушки называется зоной роста. Если обрезать кончик главного корня, его рост в длину прекратится, но начнет отрастать множество боковых корней.

Такой особенностью роста корня часто пользуются при пикировке – пересадке овощных, плодовых и цветочно-декоративных растений в молодом возрасте на большее расстояния друг от друга.

При выращивании, например, рассады капусты, томата и некоторых других овощных культур их семена высевают в рассадные ящики, парники загущенно. Затем, когда у молодых растений хорошо разовьются семядольные листья или появится первый настоящий лист, их пикируют, выбраковывая слабые и поврежденные всходы. Поперек парника или гряды теплицы с помощью пикировочной планки делают узкую бороздку. По ней на равном расстоянии друг от друга раскладывают сеянцы, главный корень которых предварительно прищипывают примерно на одну треть. Планку вдавливают в грунт на месте следующего рядка и прижимают почву к корням растений, следя при этом, чтобы они не изгибались. После пикировки рассаду поливают, чтобы мокрая почва хорошо обволокла корни. Для пикировки сеянцев применяют и заостренный колышек, делая им лунки для рассаживания растений. От французского наименования колышка получил название и агротехнический прием – пикировка.

Пересадка рассады капусты и томата на большие расстояния способствует лучшему росту и развитию надземной и корневой системы. Кроме того, прищипывание кончика главного корня во время рассаживания сеянцев вызывает усиленное отрастание боковых корней (рис. 4). Эти корни разветвляются в верхнем, наиболее плодородном, слое почвы, отчего улучшается питание овощных растений.

Рис. 4. Рассада капусты: 1 – до пикировки; 2 – после пикировки с прищипыванием главного корня

Для того чтобы усилить развитие придаточных корней и благодаря этому улучшить питание сельскохозяйственных растений, применяют окучивание. Нижнюю часть стеблей картофеля, капусты, томата, огурца и некоторых других культур засыпают влажной почвой, в результате чего от этих стеблей отрастает много новых придаточных корней

!

ПИКИРОВКА – пересадка сеянцев на определенные расстояния с прищипыванием кончика корня или же без него.

РАССАДА – молодые, выращенные для последующей пересадки на постоянное место растения, не приступившие к образованию плодов, цветков или других используемых человеком органов.

СЕЯНЕЦ – молодое растение, выращенное из семени.

?

1. Как разрастаются корни различных сельскохозяйственных растений в почве?

2. Как можно усилить отрастание боковых корней у растений?

3. Что такое пикировка и для чего ее проводят?

4. Как правильно провести пикировку сеянцев капусты, томата?

5. С помощью какого агротехнического приема можно вызвать образование новых придаточных корней? При уходе за какими культурными растениями вы его применяете?

1. Узнайте у агронома, рассаду каких овощных культур выращивают в местном хозяйстве с пикировкой сеянцев.

2. Выясните, при уходе за какими сельскохозяйственными растениями в хозяйстве используется окучивание, когда и как его проводят.

§ 6. Значение корневых волосков. Сохранение корневой системы растений при пересадке

Особенно большое значение в питании растения имеет зона всасывания корня, покрытая корневыми волосками (рис. 5).

Рис. 5. Корни растений с корневыми волосками: а – проросток с налипшими на корневых волосках частицами почвы; б – продольный разрез через корень проростка в зоне корневых волосков

Корневые волоски живут недолго. У многих растений через 15–20 дней они обычно отмирают, заменяясь новыми. По мере роста корня вглубь зона всасывания перемещается в новые слои почвы, ранее не использованные корневыми волосками.

При пересадке растений молодые корни с корневыми волосками легко повреждаются. В таких случаях до тех пор, пока не вырастут новые корневые волоски, растение страдает от недостатка влаги и питательных веществ, плохо приживается на новом месте. Чтобы не оборвать корневых волосков, лучше всего пересаживать растение вместе с комом почвы. Корневую систему выкопанных растений необходимо предохранить от высыхания.

Продолжение следует