Г.Г. ЗАХАРЧЕНКО

Изучение способов размножения растений в курсе ботаники с основами растениеводства

6-й класс

Экспериментальная программа по ботанике с основами растениеводства¹ предназначена для 6–7-х классов сельской основной и средней (полной) школы Российской Федерации и имеет целью усиление практической направленности преподавания, совершенствование подготовки учащихся к труду в агропромышленном комплексе в современных условиях.

Изучение курса дает возможность раскрыть научные основы важнейших технологических процессов в растениеводстве, обеспечить тесную связь учебного материала по ботанике с сельскохозяйственным трудом школьников на учебно-опытном участке школы, в крестьянском (фермерском) или личном подсобном хозяйстве родителей. Такая связь, в свою очередь, способствует более глубокому и сознательному усвоению формируемых на уроках биологических понятий.

«Сельское хозяйство, – писал К.Д. Ушинский, – при разнообразии своих работ при беспрестанном соприкосновении с явлениями природы, при необходимости пользоваться этими явлениями и бороться с ними представляет беспрестанно превосходящий материал не только для наглядного в высшей степени обучения, но и для развития самостоятельности, сметливости, рассудка и вообще характера».²

Значительное место в программе ботаники с основами растениеводства 6-го класса отводится изучению способов размножения цветковых растений.

Учебный материал о вегетативном размножении, сущность которого состоит в воспроизведении целого растения из его части, выделен в специальную тему. Шестиклассники знакомятся с разнообразными способами данного размножения растительных организмов в природных условиях: с помощью подземных и надземных побегов, корневых отпрысков, спящих почек, реже – посредством листьев. Подчеркнув биологическое значение вегетативного размножения, необходимо остановиться на вопросах его широкого применения в различных отраслях растениеводства: при разведении картофеля, репчатого лука, чеснока, многих цветочно-декоративных культур – нарциссов, тюльпанов, георгин, роз и др. Особое внимание следует уделить обоснованию использования этого способа размножения в плодоводстве, дать учащимся понятие о прививках глазком (окулировке) и черенком, о подвое и привое, указать на распространенные методы разведения важнейших ягодных культур.

Понятие о семенном (половом) размножении растений начинает формироваться у учащихся в теме «Цветок и плод». Ее содержание предусматривает рассмотрение особого этапа жизненного цикла растений, связанного с началом развития нового поколения, возникающего при оплодотворении. В ходе преподавания темы разъясняется значение цветков, плодов и семян не только в природе, но и в жизни человека, его хозяйственной деятельности.

Знакомя школьников со строением цветка, с основными видами соцветий, типами плодов, важно показать их разнообразие у культурных растений. Целесообразно указать также на разные способы опыления, существующие у сельскохозяйственных культур, привести примеры использования искусственного опыления для повышения урожайности.

Дальнейшее формирование понятия о семени как органе размножения цветковых растений, его жизнедеятельности осуществляется при изучении темы «Семя. Посев сельскохозяйственных культур». Шестиклассники узнают о строении и составе семян, условиях их прорастания, питании и росте проростка. При рассмотрении темы важно раскрыть связь теоретического учебного материала с практикой растениеводства – проведением предпосевной подготовки и посевом семян сельскохозяйственных культур. Комплекс этих работ, как известно, является одним из основных элементов технологии выращивания культурных растений.

Учащиеся должны усвоить, что подготовка к посеву способствует не только повышению энергии прорастания и полевой всхожести семян, но и созданию лучших условий питания для появившихся проростков, увеличению устойчивости всходов к неблагоприятным условиям среды; предохраняет от распространения с семенами болезней и вредителей. Только используя правильно подготовленные, качественные семена, земледелец может рассчитывать на получение более ранних и более высоких урожаев.

Разбирая агротехнику посева культурных растений, необходимо разъяснить ребятам, что на сроки посевных работ влияют биологические особенности отдельных культур, прежде всего требовательность к теплу и продолжительность вегетационного периода и, кроме того, – почвенно-климатические и погодные условия в данном конкретном регионе. Глубина заделки семян зависит от их величины и механического состава почвы. Внимание шестиклассников обращается также на выбор правильной нормы высева семян, что обеспечивает растениям необходимую площадь питания на основные способы посева (посадки), применяемые в практике растениеводства.

Реализуя практическую направленность преподавания рассматриваемых тем учебной программы, целесообразно как можно шире привлекать имеющийся у учащихся опыт по выращиванию культурных растений на школьном учебно-опытном участке, в крестьянском (фермерском) хозяйстве семьи, на своем огороде, в саду, ягоднике.

С целью оказания помощи учителю биологии в подготовке к проведению уроков по вышеназванным темам курса в настоящей статье приводится учебный материал по основам растениеводства, который в соответствии с содержанием программы должен быть усвоен школьниками. К нему даются: словарик сельскохозяйственных терминов (условное обозначение – !), контрольные вопросы (обо-
значение – ?) и задания для самостоятельной работы, которые по выбору учителя поручаются школьникам (под значком ).

В рубрике «Учителю на заметку» после каждой темы помещена подборка интересных научных фактов и сведений по ботанике и растениеводству. Их можно использовать, по усмотрению учителя, на уроках или во внеклассной работе с шестиклассниками: на занятиях кружков юннатов, «Малых Тимирязевок», при организации ботанических вечеров, конференций, конкурсов и т.д.

Рекомендации данной статьи предназначены как учителям, ведущим в 6-х классах курс ботаники с основами растениеводства, так и – с соответствующими коррективами – работающим по другим учебным программам, однако стремящимся приблизить обучение сельских школьников к жизни, к практике земледелия.

Тема: «Вегетативное размножение цветковых растений и его использование в растениеводстве»

Применение вегетативного размножения растений в полеводстве и овощеводстве

Издавна человек, подметив разнообразные способы вегетативного размножения растений в природе, начал использовать их для размножения сельскохозяйственных культур.

Важнейшую полевую культуру – картофель разводят клубнями. Для посадки необходимо использовать здоровые, неповрежденные, хорошо сформированные клубни, отбирая их с наиболее урожайных участков. Перед засыпкой клубней на хранение осенью или же ранней весной клубни сортируют по группам в зависимости от размера и массы. Наиболее подходящими для посадки кар-тофелесажалкой являются выровненные клубни массой 50–80 г.

Чтобы ускорить прорастание клубней, перед посадкой их провяливают или же проращивают. Провяливание начинают с наступлениям теплых дней, примерно за 10–14 суток до посадки: клубни раскладывают под навесом, закрывая на ночь на случай заморозков соломой или пленкой. Проращивание клубней проводят в течение 25–30 дней при температуре 12–15 °С в хорошо освещенных и вентилируемых помещениях.

При недостатке посадочного материала картофель можно размножать частями клубня. При этом нужно следить, чтобы при резке клубней все их части были примерно одинаковыми по количеству глазков (почек).

Размножение растений подземными побегами применяют и в овощеводстве. Например, чеснок очень редко образует семена, и его размножают зубками луковиц. Товарный лук – лук-репку получают обычно, используя луковицы до 3 см в поперечнике – лук-севок. Эти овощные культуры вы выращивали на учебно-опытном участке.

Спаржу и ревень размножают подземными побегами – корневищами.

!

ВЕГЕТАТИВНОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ – увеличение числа особей растений в результате их развития из корней, стеблей, листьев.

ПОСАДОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ: 1) клубни, луковицы, черенки и др. – вегетативные органы, применяемые для посадки; 2) молодые растения, годные для посадки, например саженцы плодово-ягодных культур, рассада овощных, цветочных культур.

?

1. Какой способ размножения растений называется вегетативным?

2. Как размножают картофель?

3. Какие клубни картофеля отбирают для посадки?

4. Какие приемы подготовки посадочного материала картофеля вы знаете? Для чего их проводят?

5. Какие способы вегетативного размножения овощных растений вы применяли на учебно-опытном участке?

6. Как вы готовили к посадке на делянках школьного участка луковицы чеснока и репчатого лука?

1. Проведите опыт по проращиванию клубней картофеля на свету и в темноте. Для этого чистый песок положите на 2 тарелки, и смочите водой после чего на каждую тарелку поместите по небольшому клубню. Накройте клубни сверху широкими стеклянными банками, предварительно заклеив одну из них темной бумагой. Поставьте обе тарелки на окно. Песок время от времени увлажняйте.

Наблюдайте за развитием клубней, записывая свои наблюдения в тетради (табл. 1).

Таблица 1. Развитие клубней картофеля

Зарисуйте клубни с проращенными глазками. Запишите выводы, которые вы сделали из проведенного опыта.

2. Примите участие в подготовке клубней картофеля к посадке на школьном участке или в своем крестьянском хозяйстве.

3. Узнайте, какие способы вегетативного размножения полевых и овощных культур применяются в практике местного хозяйства.

Основные способы вегетативного размножения плодово-ягодных культур

Вегетативное размножение широко используют в плодоводстве, т.к. полученные таким способом молодые плодовые или ягодные растения полностью сохраняют наследственные признаки размножаемого сорта.

При семенном размножении, напротив, у сеянцев проявляется сильная изменчивость. Кроме того, выращиваемые из семян растения намного позже вступают в плодоношение.

Для размножения ягодных культур применяются различные способы. Например, у земляники образуются ползучие побеги – усы. В узлах этих побегов развиваются молодые растения, укореняющиеся в почве. Смородину и виноград размножают одревесневшими черенками, на нижних частях которых после посадки отрастают придаточные корни (рис. 1). Для того, чтобы черенки хорошо укоренились, их нужно брать с молодых (однолетних или двулетних) побегов. В практике используют и зеленые черенки крыжовника и смородины, но для их укоренения нужны особо благоприятные условия. Такие черенки небольшой длины с 2–3 укороченными листьями нарезают из травянистых растущих побегов. После обработки ростовыми веществами их высаживают в теплицу или парник для укоренения в условиях насыщенного влагой воздуха.

Рис. 1. Размножение смородины черенками: 1 – посадка черенков, 2 – саженец

Ягодные культуры (крыжовник, смородину, виноград) можно размножать также отводками – молодыми побегами, отведенными и прикопанными в почву, где они укореняются (рис. 2). Важное условие укоренения отводков – рыхлая, влажная почва, которую используют для прикопки. После образования корней отводок отрезают от маточного растения и сажают на постоянное место.

Рис. 2. Размножение крыжовника горизонтальными отводками

Для размножения малины берут корневые отпрыски, которые обрадуются из подземных спящих почек на горизонтальных корнях куста (рис. 3). Корневые отпрыски, выросшие возле материнского растения, отделяют от него вместе с частью корней и высаживают на новое место.

Рис. 3. Корневые отпрыски на корне малины

Малину можно размножать и отрезками корня – корневыми черенками. На посаженном в почву корневом черенке из придаточных почек образуются надземные побеги.

Плодовые деревья из-за плохой способности к укоренению побегов размножают обычно при помощи прививок. Прививка – это искусственное сращивание двух растений. Растение, на которое прививают, называется подвоем, а прививаемая часть от другого растения – привоем. Привитое плодовое дерево состоит, таким образом, из двух частей: нижней, представленной корневой системой (иногда целым деревом), – подвоя, и верхней, представленной привитым культурным сортом, – привоя.

В качестве подвоев используют дикорастущие (лесные или выращенные из семян яблоню, грушу и др.) и культурные плодовые растения, образующие мощную, глубоко проникающую в почву корневую систему, способную хорошо обеспечивать привитое дерево влагой. Подвои должны быть долговечными, зимостойкими, иметь хорошую совместимость с культурными сортами.

Различают прививку глазком, т.е. почкой, – окулировку и прививку черенком.

Окулировку проводят в плодовом питомнике весной или летом, в период усиленного сокодвижения, когда кора на подвое хорошо отделяется. С черенка культурного плодового дерева срезают тонкий щиток коры (с небольшим слоем древесины или без него) длиной 2,5–3 см с расположенной посередине почкой. Затем делают Т-образный разрез коры у основания подвоя, в который и вставляют щиток с глазком. Прививку обвязывают синтетической пленкой или мочалом. В дальнейшем, после того, как из привитой почки разовьется побег, повязку удаляют, а стебель подвоя выше места прививки срезают.

Прививку черенком (рис. 4) широко используют в садах. Лучшее время для ее проведения – начало распускания почек весной. Привоем служит черенок однолетнего побега с 2–3 почками, взятый с плодового дерева нужного сорта. В зависимости от возраста и толщины подвоя применяют разные способы прививки. Так, если подвой и привой имеют одинаковую толщину, прививку производят следующим образом: делают косые срезы одинаковой длины на прививаемом черенке и на подвое, снабжая их для лучшего срастания дополнительными расщепами – «язычками». После этого срезы соединяют и обвязывают прививку синтетической пленкой, мочалом или изоляционной лентой.

Рис. 4. Способы прививки черенком:
1 – улучшенная копулировка, 2 – за кору, 3 – в расщеп

Некоторые корнесобственные сорта вишни и сливы образуют корневую поросль. Отдельные хорошо развитые растения можно отделить от материнского и использовать как посадочный материал.

!

ОКУЛИРОВКА – прививка глазком, заключающаяся в пересадка почки с кусочком коры (или коры и древесины) под кору подвоя, на которой делается Т-образный надрез.

ПОДВОЙ – растение или часть растения, на котором произведена прививка.

ПРИВИВКА РАСТЕНИЙ – способ вегетативного размножения, состоящий в пересадке, переносе одной части растения, например черенка или почки (глазка), на другое; применяется главным образом в плодоводстве и декоративном садоводстве.

ПРИВОЙ – черенок или почка (глазок) культурного сорта растения, прививаемые на другие растения (подвои). Привоем также называют часть растения, выросшую из привитых черенка или почки.

ЧЕРЕНКОВАНИЕ – способ вегетативного размножения растений черенками, в основном стеблевыми или корневыми.

ЧЕРЕНОК: 1) специально отделенный отрезок стебля, листа или корня, предназначенный для выращивания из него нового растения; 2) заготовленная часть стебля растения для проведения прививки.

?

1. Что такое черенкование? Расскажите о размножении смородины, крыжовника, винограда одревесневшими или зелеными черенками.

2. Как размножают ягодные растения отводками?

3. Какие способы вегетативного размножения малины используются на вашем приусадебном участке?

4. Как размножают землянику в вашем хозяйстве? Как отобрать лучшую рассаду для посадки?

5. Что такое прививка растений? Почему ее применяют для размножения плодовых деревьев?

6. Какую прививку плодовых растений называют окулировкой? Объясните, как она выполняется.

7. Как проводится прививка черенком?

8. Какие плодовые культуры можно размножать корневой порослью?

1. Примите участие в размножении земляники усами на школьном участке или в личном хозяйстве.

2. До распускания почек нарежьте из однолетних побегов черной смородины в школьном или в своем саду черенки длиной 18–20 см. Посадите их для укоренения на хорошо удобренной грядке на расстоянии 15–20 см друг от друга.

3. Примите участие в размножении отводками красной смородины на учебно-опытном участке. Зарисуйте схему размножения отводками в тетради.

4. Найдите в саду школьного или своего приусадебного участка корневые отпрыски малины, вишни или сливы. Наметьте лучшие из них для того, чтобы выкопать и посадить на новое место осенью.

Вегетативное размножение цветочно-декоративных растений

В практике цветоводства широко распространены приемы вегетативного размножения растений побегами – подземными и надземными.

При размножении стеблевыми черенками срезанные с маточного растения побеги делят на черенки с 2–3 междоузлиями на каждом. Для укоренения черенков используют плодородную почву с насыпанным над ней слоем чистого, промытого песка толщиной 3–5 см. Зеленые черенки при посадке обычно погружают в песок на глубину 0,5–1 см, одревесневшие – на 1–2 см. Таким образом размножают георгины, розы, чубушник (жасмин ложный), гортензии, флоксы, различные комнатные растения.

Подземными побегами способны размножаться многие цветочно-декоративные культуры. Например, клубнями разводят крокусы, клубневую бегонию, цикламен; луковицами-детками – тюльпаны, нарциссы, лилии; корневищами – ирис, пион, аспидистру («дружная семейка») и другие растения.

Комнатные растения бегонию рекс, глоксинию, узамбарскую фиалку и некоторые другие можно размножать листьями или отрезками листа – листовыми черенками.

Так, молодые листья узамбарской фиалки срезают с черешком и высаживают в наполненный субстратом сосуд для образования придаточных почек и корней (рис. 5). У геснерии, глоксинии, стрептокарпуса отрезают неповрежденные, недавно закончившие свой рост листья. Лист кладут на чистое стекло нижней стороной вверх и острым ножом или лезвием безопасной бритвы разрезают перпендикулярно средней жилке на части шириной не более 5 см. Полученные листовые черенки сажают для укоренения вертикально во влажный чистый речной песок или в смесь песка с торфом. Через 5–8 недель появляются молодые растения; когда они станут достаточно крупными, их пересаживают в отдельные цветочные горшки.

Рис. 5. Размножение фиалки узамбарской листовой пластинкой с черешком:
1 – сосуд наполняют смесью из равных частей просеянного торфа и крупнозернистого песка; 2 – срезают молодой неповрежденный лист растения с черешком; 3 – черешок перерезают в 5 см от листовой пластинки; 4 – делают небольшую лунку и вставляют в нее под углом черенок; 5 – смесь вокруг черенка слегка уплотняют; 6 – ставят этикетку и поливают растения водой с растворенным фунгицидом; 7 – черенки переносят в камеру с прозрачной крышкой и нижним подогревом и ставят в тень; 8 – когда черенки начнут разрастаться, их подкармливают жидким удобрением; 9 – подросшие растения рассаживают в отдельные горшки

Продолжение следует