Din ce crește o plantă. Ce face plantele să crească? Maturitatea, înflorirea și cercul vieții

Pliniu a mai scris în Istoria Naturală că copacii cresc din la viteze diferite: „Unii copaci cresc încet prin natură, și mai ales cei care se nasc doar din semințe și se remarcă prin longevitate. Cei care mor repede cresc repede, cum ar fi smochinii și rodiile, prunul, mărul, paraul, mirtul și salcia.”
Majoritatea plantelor cresc cu o rată de 0,005 milimetri pe minut, adică aproximativ 0,7 centimetri pe zi. Rata de creștere a săgeții cu flori de zambile depășește adesea trei centimetri pe zi. O astfel de explozie a creșterii este posibilă datorită utilizării intensive a celor acumulate în bulbi în perioada de înflorire. nutrienti.
În Myanmar (fosta Birmania), un reprezentant al familiei de leguminoase, Amherstia nobilis, crește - una dintre cele mai plante ornamentale lume, numită „regina copaci înfloriți" Pe fundalul frunzișului său verde închis, inflorescențele mari de 30 de centimetri, formate din două duzini de flori mari strălucitoare, arată foarte frumos. Datorită valorii sale decorative ridicate, Amherstia este adesea cultivată la tropice. Frunzele sale ajung la un metru în lungime în doar câteva zile.
Bambusul crește într-un ritm și mai rapid. De exemplu, lastarii acestei plante cresc cu 0,6 milimetri pe minut, cu 3,6 centimetri pe ora si cu 86,4 centimetri pe zi. Se întâmplă ca peste noapte să apară într-un loc gol o pădure tânără de bambus până la genunchi. Un incident anecdotic a avut loc cu un anume vânător care a tabărat noaptea în plantații de bambus. Înainte de a merge la culcare, și-a atârnat pălăria de o plantă din apropiere, iar dimineața nu a putut să o scoată. Konstantin Paustovsky în povestea „Aruncă spre sud” a scris:
„Lăstarii de bambus străpungeau trotuarele. Într-o noapte s-au întins un metru sau chiar mai mult.”
De ce între anumite tipuri Există o diferență atât de semnificativă în ratele de creștere între plante? Poate că, la indivizii cu creștere rapidă, celulele se divid mai intens? S-a dovedit că nu este cazul (de regulă, în decurs de o zi, fiecare celulă a zonei de creștere se dublează atât la speciile cu creștere rapidă, cât și la cele cu creștere lentă), ci lungimea neobișnuit de mare a zonei de creștere. De exemplu, la plantele cu creștere lentă, doar vârful tulpinii, de numai 0,6 centimetri lungime, este implicat în creștere, în timp ce la bambus, uneori, este implicată o secțiune de 60 de centimetri a tulpinii.

Trebuie clarificat faptul că în bambus, ca toate celelalte cereale, zona de creștere nu este situată într-un singur loc, ci în partea inferioară a fiecărui internod. Datorită acestui fapt, tulpina plantei atinge dimensiunea finală (30 de metri) în câteva luni, în timp ce mulți copaci ar dura câteva decenii pentru a atinge același obiectiv.
Eucaliptul crește și el foarte repede. În șapte ani, sămânța sa se transformă într-un copac de 19 metri înălțime și cu circumferința trunchiului de 1,5 metri. Înălțimea acestor giganți a fost discutată în secțiunea „Plantele evaporă multă apă?”

Un alt reprezentant copaci cu creștere rapidă- albizia în formă de seceră din familia mimozelor (Albizzia

falcataria). Ruda sa cea mai apropiată, Albizia Moluccana (A. moluccana), atinge o înălțime de cinci până la șase metri în doar un an, iar la vârsta de șase ani - 25 de metri cu o grosime a trunchiului la nivelul înălțimii umane de 20-25 de centimetri. .
Adevăratul record în ceea ce privește ratele de creștere este ciuperca dictyophora, despre care am vorbit în secțiunea „Pădure și felinare marine”.
Pentru a monitoriza rata de creștere a plantelor, se folosesc de obicei instrumente speciale - auxanometre. Cel mai simplu auxanometru este un pai puternic montat pe o placă orientată vertical. Știftul servește ca axă în jurul căreia se rotește. Capătul lung al paiului se mișcă de-a lungul unei scale desenate pe hârtie, iar capătul scurt este fixat de vârful unei plante cu creștere rapidă folosind un fir moale. Dacă camera este suficient de caldă și solul este bine umezit, atunci după un timp puteți vedea că paiele se mișcă de-a lungul scarii, iar acest lucru indică prezența creșterii.
Oamenii de știință folosesc auxanometre mai avansate pentru a măsura creșterea plantelor pe perioade scurte de timp. Dispozitivele deosebit de sensibile au fost proiectate de fiziologul indian al plantelor Jagdish Chandra Bose. Ele înregistrează schimbări în creșterea plantelor în câteva minute.

Modificări ale plantelor de-a lungul vieții

Li.oua X

Titlu

Spectre fenologice. Talere. Ieșire în tub.

Fenologie. Faze fenologice (fenofaze).

1. Ce studiază fenologia?

2. Numiți principalele faze fenologice ale plantelor din zona temperată.

3. De ce produc cerealele număr mare fazele fenologice?

4. Care sunt subfazele de cultivare și pornire la culturile de cereale?

5. Cum influențează clima și vremea locală momentul și durata fazelor fenologice? Dați exemple.

Ține minte! Arbore, tufiș, arbust. Țesuturile tegumentare. Deșerturi. Efemer.

Cu toate acestea, inelele de muguri sunt clar vizibile pe ramurile subțiri relativ tinere. La cei mai în vârstă, pe măsură ce tulpinile lor se îngroașă și straturile exterioare ale țesutului pielii se desprind, inelele mugurii devin greu de distins și dispar complet treptat.

Orez. 81. Copaci rari protejați 1 - tisa, boabe 2 - arbore mamut

Vârsta ramurilor groase vechi trebuie determinată într-un mod diferit - prin numărul de inele anuale de lemn per tăietură: tulpini.

Vârsta copacilor. Vârsta copacilor este determinată și de numărul de inele anuale de lemn de pe trunchiul tăiat. În acest fel, s-a stabilit că stejarii trăiesc 1300 de ani, zada - 600 de ani, arțarii norvegieni - 200 de ani și frasinul de munte - 80 de ani. Cu toate acestea, folosind aceste metode, este posibil să se determine vârsta copacilor tăiați, adică. copaci morți, și, prin urmare, această metodă este nepotrivită pentru speciile rare protejate, de exemplu, boabe de tisă, arbore de mamut (Fig. 81), pin de lungă durată.

În copacii protejați, cilindrii de lemn subțiri, subțiri ca un creion, sunt găuriți în centrul trunchiurilor cu un burghiu special și se numără inelele de creștere de pe aceștia. Acest lucru nu dăunează foarte mult copacului. În acest fel, este posibil să se păstreze copacul și să se determine vârsta acestuia. S-a dovedit că boabele de tisă trăiesc 1800 de ani și cresc în America de Nord arborele de mamut și pinul sunt durabile - 4000-4600 de ani. Astfel de copaci bătrâni și-au început viața în timpul construcției piramidelor din Egipt și așezării Europei de către triburile primitive.

Pe baza lățimii inelelor de creștere a lemnului din copacii cu viață lungă, oamenii de știință au reconstruit modelele schimbărilor climatice de pe Pământ de-a lungul timpului.

ultimii 3-4 mii de ani. Faptul este că lățimea inelelor anuale de lemn este determinată de condițiile meteorologice: în anii umezi și caldi, se formează inele largi, în anii secetoși și reci, înguste. Structura lemnului reflectă astfel fluctuațiile vremii și ale climei. Nu e de mirare în secolul al XIX-lea. Pădurarii au o vorbă: „Un copac este o cronică a naturii”.

Durata de viață a arbuștilor și a arbuștilor. Arbuștii nu au un trunchi, ci multe tulpini, fiecare trăiește 5-15 ani (acest lucru poate fi determinat atât de numărul de inele de muguri, cât și de tăieturile tulpinilor). Tulpinile se înlocuiesc treptat. Pentru a determina vârsta unui arbust, de exemplu alun-alun, trebuie să calculați număr total tulpini și stabiliți câte dintre ele apar (și mor) într-un an. Împărțind primul număr la al doilea și înmulțind rezultatul cu durata de viață a unei tulpini, obținem durata de viață totală a arbustului. S-a dovedit că arbuștii concurează cu copacii în durabilitate. Hazel, de exemplu, trăiește 120-200 de ani.

Este și mai dificil de stabilit vârsta arbuștilor: afine (Fig. 82), afine, rozmarin sălbatic. Folosind metoda de numărare a inelelor de muguri, se poate determina că tufele individuale de afine trăiesc 15-25 de ani. Sub pământ, tufișurile sunt conectate între ele prin rizomi lungi. Pe măsură ce tufișurile vechi mor, ele sunt înlocuite cu altele tinere noi. O plantă

Orez. 82. Plante de afin cu părți subterane

Planta de afin este formată din multe tufișuri conectate între ele prin rizomi ramificați lungi. Vârsta afinelor poate fi determinată prin numărarea numărului de tufe formate de-a lungul întregii vieți a plantei. Pentru a face acest lucru, este necesar să excavați cu atenție părțile subterane. Oamenii de știință au descoperit că afinele trăiesc 100 de ani sau mai mult, adică vârsta lor este destul de comparabilă cu vârsta arbuștilor și copacilor.

Cât trăiesc plantele? Toate

Ei știu că ierburile sunt anuale, bienale și perene. Ierburile anuale, cum ar fi secara, mărarul și ridichea sălbatică, au timp să crească din semințe, să înflorească și să producă semințe mature într-un an. Printre anuale există specii de efemere a căror viață întreagă trece în trei până la patru săptămâni. ÎN Rusia Centrală efemerele includ coada șoricelului mică, crupa de primăvară și corneea în formă de seceră (Fig. 83).

Ierburile bienale, precum morcovul și brusturele din pânză de păianjen, formează doar lăstari vegetativi în primul an de viață și acumulează substanțe de rezervă în părțile subterane. Bienalele înfloresc și dau roade numai în al doilea an de viață. După însămânțare, bienale mor.

Marea majoritate a ierburilor de pădure, iarbă și mlaștină sunt plante perene. După germinarea dintr-o sămânță, ele înfloresc pentru prima dată abia la vârsta de 3-10 ani. Apoi înfloresc, de regulă, anual. Toamna, părțile lor supraterane ale lăstarilor mor, iar părțile supraterane și subterane poartă muguri, din care primăvara cresc noi lăstari supraterani.

Cât trăiesc ierburile perene? Este posibil să le determinăm vârsta? Răspunsul la aceste întrebări este dificil din două motive. În primul rând, la ierburi perene părțile lor subterane nu sunt păstrate în întregime, dar mor treptat și se prăbușesc. În al doilea rând, pentru ierburile perene, spre deosebire de copaci, nu există o metodă unică pentru determinarea vârstei. Durată de viaţă plante erbacee perene sunt definite diferit. De exemplu, în iarba cu pene, shuchka, iarba albă și alte plante de gazon dens
măsurați diametrul gazonului. În fiecare an gazonul crește în diametru cu aproximativ 0,3-0,5 cm Prin urmare, o plantă de știucă cu un gazon de 30 cm în diametru are aproximativ 60 de ani.

La ferigi de pădure cu rădăcini scurte, de exemplu, feriga de scut masculin și feriga femelă, se numără numărul de solzi de depozitare pe rizomi. Acești solzi reprezintă bazele frunzelor moarte. Ferigile dezvoltă de obicei 5-7 frunze în fiecare an. Dacă împărțim numărul total de solzi de rizomi la șapte, obținem vârsta aproximativă a plantei. S-a dovedit că ploșnița de sex masculin trăiește 40-50 de ani, iar ploșnița de sex feminin trăiește 60-70 de ani. În acest fel, ierburile perene trăiesc zeci de ani. Oamenii de știință au stabilit că timoteul de luncă, spiculețul parfumat, păstucul de luncă, iarba subțire de luncă trăiesc 5-15 ani, hogweed siberian, floarea clopoței - 5-10, păpădie - 10-20 și iarba albă - 30-50, iarba cu pene - 60-80 ani. Din păcate, nu este posibil să se determine durata de viață a tuturor ierburilor.

„Toate plantele pământești au nevoie de lumina soarelui pentru a crește, deoarece este implicată în procesul de nutriție a acestora. Crearea alimentelor, sau fotosinteza, are loc în principal în frunze, unde clorofila absoarbe lumina soarelui și o transformă în energie. Dacă ții planta verdeîn întuneric, își va pierde în curând culoarea diabolică, se va estompa și va muri. "

"" Planta este 90% apă. Producția de plante substanțe utile prin fotosinteză fără apă este imposibil. Apa ajută celulele plantei să rămână rezistente. Dacă nu este suficientă apă, celulele slăbesc și planta moare. Majoritatea plantelor au nevoie constant de apă obținută prin sistemul rădăcină.»

Celulele vegetale speciale produc hormoni ndash; produse chimice - laquo;controllersraquo;, care laquo;comanda; diferite celule vegetale îndeplinesc funcții specifice. Hormonii vegetali sunt responsabili pentru lucruri precum dezvoltarea fructelor, moartea petalelor pe flori și frunze ale plantei și, cel mai important, ndash; sunt responsabili de creștere.

Celulele din vârfurile tulpinilor, frunzele noi și mugurii, de exemplu, produc diverși hormoni de creștere care instruiesc celulele plantelor să se reproducă prin fisiune sau să se mărească.
Modelul de creștere al plantelor oferă o ilustrare a modului în care acestea diferă de animale. În timp ce animalele cresc la dimensiunea maximă după un timp (și trăiesc mult timp după aceea), plantele cresc pe parcursul întregului ciclu de viață. Cu alte cuvinte, așa ceva ca planta matura, care a încetat să crească, dar continuă să trăiască, pur și simplu nu există.

Cum cresc plantele?

Cum mănâncă plantele?

De ce plantele au nevoie de apă?

Cum cresc ferigile?

Cum cresc plantele?

Pot plantele să trăiască fără lumina soarelui?

Fără excepție, toate plantele de pe pământ au nevoie de lumina soarelui, deoarece este necesară pentru procesul de nutriție a acestora. Procesul de creare a hranei în plante se numește fotosinteză.” Fotosinteza are loc în principal în frunze. Absoarbe lumina soarelui și o transformă în energie necesară centralelor electrice. Dacă planta este plasată într-un loc întunecat, în curând își va pierde verde, atunci se va estompa și în curând va muri complet. Doar ciupercile pot exista în întuneric, deoarece au nevoie de alte plante sau de materie neînsuflețită pentru a se hrăni

Cum mănâncă plantele?

De ce plantele au nevoie de apă?

Plantele sunt aproximativ 90% apa. Nutrientii obtinuti de plante prin fotosinteza nu pot fi produsi fara apa. Aproape toate plantele au nevoie de apa pe care o primesc prin sistemul radicular. Apa ajută celulele plantelor să rămână rezistente. Dacă nu este suficientă apă, celulele devin slabe și planta moare în cele din urmă.

De ce plantele din deșert sunt situate la o distanță considerabilă unele de altele?

Plantele de deșert sunt împrăștiate pe o suprafață largă și nu cresc foarte aproape una de alta, deoarece ar trebui să crească în competiție constantă pentru apă și nutrienți puțini. Plantele de deșert au rădăcini foarte lungi, cu ajutorul cărora încearcă să capteze mai multă umiditate și substanțe nutritive. În timpul ploilor, plantele absorb cât mai multă apă în rezervă și o depozitează în tulpina cărnoasă.

Cum rămân plantele reci?

Frunzele plantelor evaporă apa, ceea ce le ajută să rămână răcoroase. Acest lucru este posibil datorită porilor mici sau stogmatelor. Concomitent cu acest proces, rădăcinile atrag umiditatea din sol. Apa se ridică de la rădăcini în sus pe tulpină. Această apă poartă cu ea minerale esențiale din sol.

Cum urcă plantele cățărătoare?

Acest proces are diferite plante se întâmplă în moduri diferite. Clematis, de exemplu, se înfășoară în jurul unei plante mai puternice și se târăște în sus de-a lungul ei. La clematis, o jumătate crește mult mai repede decât cealaltă, drept urmare începe să se învârtească în jurul celeilalte plante. Iedera folosește rădăcini mici pentru a se catara pe perete. Există și proprietari de antene speciale răsucite cu care se agață de perete. Acestea includ, de exemplu, regulate și mazăre dulce. Ampelopsis este premiat cu tampoane mici, similare cu ventuze, care sunt atașate de un perete sau de altă suprafață plană. Spikes se agață de tot ceea ce este posibil pentru a ajuta la creșterea în sus trandafiri cataratoriși mărăcini.

De ce nu se scufundă frunzele de nufăr?

Pe suprafața interioară a frunzelor nufărului există cavități umplute cu aer. Aceste cavități îi ajută să plutească la suprafața apei. Crinii au tulpini foarte puternice care țin frunzele în poziție verticală. Asta e corect nufărși își expune frunzele la lumina soarelui, fără de care nu poate supraviețui.

De ce unele plante cresc spini?

Tepii, acele ascuțite și ghimpii servesc pentru a ajuta plantele să se apere împotriva animalelor flămânde și pentru a împiedica pătrunderea insectelor și să provoace rău. Ciulinul este foarte înțepător și vacile, care mănâncă iarba, nu o ating. De asemenea, semințele unor plante sunt foarte lipicioase și, după ce s-au atașat de animale, sunt răspândite pe teritorii vaste.” Animalele poartă aceste semințe departe de plantă, unde încep să germineze.

De ce morla, sau veselka, emană un astfel de miros?

Mirosul urât pe care îl emană această ciupercă servește la atragerea muștelor. Muștelor le place acest miros și sunt atrase de el, deși pentru noi este pur și simplu îngrozitor. Sporii fungici ai Veselka conțin mucus, cu care muștele se hrănesc. Acești spori se lipesc de picioarele muștelor și îi poartă pe distanțe lungi. Așa se răspândește această ciupercă pe o zonă vastă cu ajutorul muștelor.

De ce mușchiul arată atât de mult ca un covor gros?

Mușchiul crește din spori.” Când sporii germinează, ei emit un fir subțire verde. Pe acest fir cresc ramuri, pe care se formează muguri. Din acești muguri se formează lăstari noi. Plantele nou apărute ajung foarte aproape una de cealaltă și în curând se formează un rogojin. Acest covor de mușchi absoarbe cantitate uriașă umiditatea și o distribuie uniform în sol.

Cum cresc ferigile?

Ferigile nu au flori, așa că natura a venit cu o altă metodă de reproducere. Pe interior pe frunze apar tuberculi roșii. Din acești tuberculi, sporii se revarsă pe sol, din care cresc plăcile. Ele conțin atât celule feminine, cât și celule masculine, care ulterior se conectează. Și chiar și din aceste plăci crește o nouă feriga. Unele tipuri de ferigi se reproduc din tulpini subterane, cum ar fi feriga de răpiți.

Au plantele simțul timpului?

Majoritatea plantelor determină perioada anului cu o acuratețe uimitoare.” Plantele cu flori înfloresc constant în aceeași perioadă. Unele plante, precum animalele, depozitează perioada de iarna nutrienți din rădăcinile subterane” și tulpini. Toate acestea sunt reglementate în plante de schimbarea duratei zilei și nopții de-a lungul anului.

Pot plantele să mănânce insecte?

Plantele insectivore, cum ar fi capcana de muște Venus și roata soarelui, cresc pe sol mlăștinos, foarte săracă în minerale de care plantele au nevoie pentru supraviețuire. Aceste plante au dobândit capcane pentru prinderea diferitelor tipuri de insecte. Capcanele nu sunt principala sursă de hrană. Există capcane în vârful frunzelor muștelor. Este suficient ca o insectă să atingă unul dintre firele de păr ale capcanei și se închide instantaneu. Planta secretă acid în care victima este digerată. Acidul descompune insecta în nutrienți esențiali pentru plantă.»»»»»»»»»»»»»»

Începutul botanicii

Cum cresc plantele, în mod surprinzător? viata generala Plantele sunt foarte asemănătoare cu modul în care cresc oamenii. Totul, până la multe tipuri de plante.

• De la polenizare la polenizare - ciclu de viață plantelor

Cum cresc plantele. Cum poate fi schimbat asta

Așa cum oamenii au nevoi esențiale pentru supraviețuire, toate plantele au nevoie de mai multe elemente de bază pentru a crește și a prospera, inclusiv...

• Minerale din sol (cu cât solul este mai bogat în nutrienți, cu atât mai mult planta mai buna va crește)
• Aer (dioxid de carbon, hidrogen și oxigen)
• Lumina soarelui
• Temperatura corectă a solului
• Temperatura corectă a aerului

Cât de mult are nevoie o plantă de fiecare element inițial depinde de habitatul inițial al plantei. De exemplu, o plantă de pădure tropicală care necesită umiditate constantă și condiții calde evident că nu ar putea supraviețui în deșert.

Dar, conform dorinței umane, capacitatea unei plante nu ar trebui să depindă complet de natură. Fermierii ecologici, grădinarii, oamenii de știință și cercetătorii au „schimbat” caracteristicile multora plante necesare pentru a le oferi posibilitatea de a se dezvolta în alte medii.

Continuând cu exemplul plantelor din pădure tropicală, dacă un fermier observă că o plantă nu are nevoie de atâta apă pentru a crește și a da roade, el poate începe să polenizeze încrucișat acea plantă cu o altă plantă cu calitati necesare, în încercarea de a începe o nouă „linie” (numită „varietate”) pentru a crea mai multe plante rezistente păduri tropicale. Odată cu timpul și polenizarea încrucișată constantă, tot mai multe plante devin tolerante, astfel încât plantele din pădure tropicală pot „învăța” să supraviețuiască în condiții care sunt semnificativ diferite de pământurile lor natale.

Această polenizare încrucișată intenționată poate fi aplicată oricărei caracteristici a plantei... de la rezistență (în general vorbind despre imunitatea plantei), culoarea florii, aroma fructelor și adâncimea rădăcinii.

Acum să trecem la ceea ce se întâmplă în interiorul și între plante. Ce le permite să crească, să prospere și să se înmulțească...

Cum să crești plante? De la polenizare la polenizare: Ciclul de viață

Cu riscul simplificării excesive, cele șapte etape ale ciclului de creștere a plantelor sunt principalele...

1. Polenizare
2. Fertilizare
3. Formarea semințelor
4. Răspândirea semințelor
5. Germinaţie
6. Creștere continuă
7. Polenizare

1. Polenizarea

În timp ce unele plante se pot reproduce asexuat (de exemplu, plantați un butaș de rădăcină sau de tulpină și va apărea o nouă plantă), majoritatea plantelor se reproduc sexual prin polenizare.

În timpul polenizării, boabele de polen care transportă spermatozoizi masculini (gameți) sunt transportate de insecte sau animale în partea feminină a plantei, unde gameții intră în contact cu oul feminin. Acest lucru poate apărea fie între două plante (polenizare încrucișată), fie în cadrul aceleiași plante (autopolenizare). Organele de reproducere ale plantelor cu reproducere sexuală sunt situate în ceea ce numim de obicei.

2. Fertilizarea

La unele specii de plante, atunci când un grăunte de polen care conține gameți intră în contact cu partea feminină a florii (pistilul), granulele de polen se deplasează într-un tub în încercarea de a ajunge la celula ouă a plantei.

La unele plante, polenul poate călători printr-un tub de până la 40 cm! Când se întâmplă acest lucru, gametul va trece prin tubul de polen, va ajunge la ou și va fertiliza oul.

La alte tipuri de plante, părțile feminine conțin fluide apoase prin care spermatozoizii flagelati înoată pentru a fertiliza ouăle.

3. Formarea semințelor

Formarea semințelor începe în interior planta mamă sau părți ale unei plante. Apoi continuă să crească în interiorul fructului la unele tipuri de plante (angiosperme) sau se deschide pe periant în alte tipuri (gimnosperme).

4. Răspândirea semințelor

Odată ce fructul unei plante este copt sau fructul s-a deschis, semințele sale sunt dispersate de vânt, apă, animale sau insecte într-un moment în care condițiile sunt ideale pentru ca semințele plantei să germineze și să crească.

5. Germinarea

Germinarea are loc atunci când o plantă încolțește dintr-o sămânță și începe să crească, producând părțile ei familiare, inclusiv rădăcini, tulpini și frunze. mediu(adică pământul).

6. Creștere continuă

Spre deosebire de celulele stem animale, care pot crea doar noi tipuri de celule la stadii incipiente Dezvoltarea unui animal sau a unei plante creează întotdeauna noi părți bazate pe nevoia dintr-un țesut special numit meristem. Meristemele sunt de două tipuri - unul pentru rădăcini și unul pentru vârf - și constau din diverse tipuri celule care vor „funcționa” la momentul potrivit (ar trebui să spunem că vor avea un efect asupra rădăcinii sau tulpinii),

Procesul de creștere continuă a plantelor este posibil prin mai multe procese, inclusiv fotosinteza, transferul de nutrienți și transpirația (consultați pagina noastră pentru detalii Informații suplimentare despre acestea).

7. Polenizarea

Odată ce planta a crescut și s-a maturizat, își produce propriile flori pentru polenizare și fertilizare. Fie ca cercul vieții să continue pentru totdeauna!

Creșterea și dezvoltarea sunt proprietăți integrale ale oricărui organism viu. Acestea sunt procese integrale. Un organism vegetal absoarbe apa și substanțele nutritive, acumulează energie și în el au loc nenumărate reacții metabolice, în urma cărora crește și se dezvoltă. Procesele de creștere și dezvoltare sunt strâns legate între ele, deoarece de obicei organismul crește și se dezvoltă. Cu toate acestea, ritmul de creștere și dezvoltare poate fi diferit, creșterea rapidă poate fi însoțită de o dezvoltare lentă sau dezvoltare rapidă creștere lentă. De exemplu, o plantă de crizantemă crește rapid la începutul verii (zile lungi), dar nu înflorește și, prin urmare, se dezvoltă lent. Un lucru similar se întâmplă cu plantele de iarnă semănate primăvara: cresc rapid, dar nu intră în reproducere. Din aceste exemple reiese clar că criteriile care determină rata de creștere și dezvoltare sunt diferite. Criteriul de ritm de dezvoltare este trecerea plantelor la reproducere, la reproducere. Pentru plantele cu flori, acesta este un marcaj muguri de flori, înflorire. Criteriile privind rata de creștere sunt de obicei determinate de rata de creștere a masei, volumului și dimensiunii plantei. Cele de mai sus subliniază non-identitatea acestor concepte și ne permit să luăm în considerare procesele de creștere și dezvoltare secvenţial.

Planta crește atât în ​​lungime, cât și în grosime. Creșterea în lungime are loc de obicei la vârfurile lăstarilor și rădăcinilor unde se află celulele țesutului educațional. Ele formează așa-numitele conuri de creștere. Celulele tinere ale țesutului educațional se divid în mod constant, numărul și dimensiunea lor cresc, drept urmare rădăcina sau lăstarul crește în lungime. La cereale, țesutul educațional este situat la baza internodului, iar tulpina crește în acest loc. Zona de creștere la rădăcină nu depășește 1 cm, la lăstar ajunge la 10 cm sau mai mult.

Rata de creștere a lăstarilor și rădăcinilor variază de la plantă la plantă. Deținătorul recordului pentru viteza de creștere a lăstarilor este bambusul, al cărui lăstar poate crește până la 80 cm într-o zi.

Rata de creștere a rădăcinilor depinde de umiditate, temperatură și conținutul de oxigen din sol. Există o nevoie mai mare de oxigen în roșii, mazăre și porumb și mai puțin în orez și hrișcă. Rădăcinile cresc cel mai bine în sol afanat și umed.
Creșterea rădăcinilor depinde de intensitatea fotosintezei. Condițiile favorabile fotosintezei au un efect pozitiv și asupra creșterii rădăcinilor. Cosul părților supraterane ale plantelor termosizează creșterea rădăcinilor și duce la scăderea masei acestora. O recoltă abundentă de fructe întârzie, de asemenea, creșterea rădăcinilor pomului, iar îndepărtarea inflorescențelor promovează creșterea rădăcinilor.

Fotografie: MarkKoeber

Creșterea plantelor în grosime are loc datorită diviziunii celulelor țesutului educațional - cambium, situat între floem și lemn. La plantele anuale, celulele de cambium încetează să se divizeze până la momentul înfloririi, iar la copaci și arbuști încetează să se divizeze de la mijlocul toamnei până la primăvară, când planta intră în stadiul de repaus. Periodicitatea diviziunii celulare a cambiului duce la formarea de inele anuale în trunchiul copacului. Inelul copacului este creșterea lemnului pe an. Numărul de inele anuale de pe un ciot determină vârsta copacului tăiat, precum și condițiile climatice în care a crescut. Lat inele de copac indică condiții climatice favorabile pentru creșterea plantelor, în timp ce inelele înguste de creștere indică condiții mai puțin favorabile.

Creșterea plantelor are loc la o anumită temperatură, umiditate și lumină. În perioada de creștere, substanțele organice și energia conținută în acestea sunt consumate intens. Materia organică pătrunde în organele în creștere din țesuturile fotosintetice și de depozitare. Apa și mineralele sunt, de asemenea, necesare pentru creștere.
Cu toate acestea, doar apa și nutrienții nu sunt suficiente pentru creștere. Avem nevoie de substanțe speciale - hormoni - factori interni de creștere. Planta are nevoie de ele în cantități mici. Creșterea dozei de hormon determină efectul opus - inhibarea creșterii.
Hormonul de creștere heteroauxina este larg răspândit în lumea plantelor. Dacă tăiați partea superioară a tulpinii, creșterea acesteia încetinește și apoi se oprește. Acest lucru indică faptul că heteroauxina se formează în zonele de creștere ale tulpinii, de unde intră în zona de alungire și afectează citoplasma celulelor, crește plasticitatea și extensibilitatea membranelor acestora.
De asemenea, hormonul giberelina stimulează creșterea plantelor. Acest hormon este produs de un tip special de ciuperci inferioare. În doze mici, provoacă alungirea tulpinii, pedunculului și înflorirea accelerată a plantelor. Formele pitice de mazăre și porumb ating o creștere normală după tratamentul cu giberelină. Hormonii de creștere scot din repaus semințele și mugurii, tuberculii și bulbii.

Multe plante au substanțe speciale - inhibitori care inhibă creșterea. Se găsesc în pulpa fructelor de măr, pere, roșii, caprifoi, în cojile semințelor de castan și grâu, în germenii de floarea soarelui, în bulbii de ceapă și usturoi, în rădăcinile morcovului și ridichilor.
Conținutul de inhibitori crește toamna, datorită cărora fructele, semințele, rădăcinile, bulbii, tuberculii sunt bine depozitate și nu germinează toamna și începutul iernii. Totuși, mai aproape de primăvară, dacă există conditii favorabileîncep să germineze pe măsură ce inhibitorii se descompun în timpul iernii.

Creșterea plantelor este un proces inconstant: perioada de creștere activă primăvara și vara este înlocuită cu atenuarea proceselor de creștere din toamnă. Iarna, copacii, arbuștii și ierburile sunt latente.
În timpul perioadei de repaus, creșterea se oprește și procesele vitale ale plantelor încetinesc foarte mult. De exemplu, iarna respirația lor este de 100-400 de ori mai slabă decât vara. Cu toate acestea, nu trebuie să credem că plantele aflate în stare de repaus își încetează complet activitatea vitală. În organele de repaus (în mugurii copacilor și arbuștilor, în tuberculii, bulbii și rizomii ierburilor perene), cele mai importante procese de viață continuă, dar creșterea se oprește complet, chiar dacă sunt prezente toate condițiile pentru aceasta. În perioadele de repaus profund, plantele sunt greu de „trezit”. De exemplu, tuberculii de cartofi care tocmai au fost recoltați de pe câmp nu vor germina nici măcar în nisip cald și umed. Dar după câteva luni, tuberculii vor începe să încolțească și acest proces va fi greu de întârziat.

Odihna este răspunsul organismului la schimbarea condițiilor de mediu.
Condițiile de mediu în schimbare poate prelungi sau scurta perioada de repaus. Deci, dacă prelungiți în mod artificial ziua, puteți întârzia trecerea plantelor la o stare de repaus.
Astfel, repausul plantelor este o adaptare importantă pentru supraviețuirea condițiilor nefavorabile care au apărut în timpul evoluției.
Procesele de creștere stau la baza mișcării plantelor. Mișcările plantelor sunt diferite. Tropismele sunt larg răspândite în natură - îndoirea organelor plantelor sub influența unui factor care acționează într-o direcție. De exemplu, atunci când o plantă este iluminată dintr-o parte, se îndoaie spre lumină. Acesta este fototropismul. Planta se îndoaie deoarece organele sale de pe partea iluminată cresc mai încet decât pe partea neluminată, deoarece lumina încetinește diviziunea celulară.
Răspunsul plantelor la gravitație se numește geotropism. Tulpina și rădăcina reacționează diferit la gravitație. Tulpina crește în sus, în sens opus acțiunii gravitației (geotropism negativ), iar rădăcina crește în jos, în direcția acestei forțe (geotropism pozitiv). Întoarceți sămânța germinată cu rădăcina în sus și tulpina în jos. După un timp vei vedea că rădăcina se va îndoi în jos și tulpina în sus, adică. îşi vor lua poziţia obişnuită.

Plantele răspund și la prezența substanțelor chimice în mediu prin mișcare. Această reacție se numește chemotropism. Joacă un rol important în nutriția minerală, precum și în fertilizarea plantelor. Deci, în sol, rădăcinile cresc spre nutrienți. Dar se îndoaie în direcția opusă față de pesticide și erbicide.
Granulele de polen, de regulă, germinează numai pe stigmatizarea plantelor din propria specie, iar spermatozoizii (celule reproducătoare masculine) se deplasează spre ovul, celula ou și nucleul central situat în acesta. Dacă un grăunte de polen aterizează pe stigma unei flori din altă specie, mai întâi germinează și apoi se îndoaie în direcția opusă ovulului. Acest lucru indică faptul că pistilul secretă substanțe care stimulează creșterea grăuntelor sale de polen, dar suprimă creșterea polenului străin.
Plantele răspund cu tropisme la efectele temperaturii, apei și leziunilor organelor.
Plantele se caracterizează și printr-un alt tip de mișcare - nastia. Nasty se bazează și pe creșterea plantelor, care este cauzată de diverși iritanti care acționează asupra plantei în ansamblu. Există fotonastii, cauzate de schimbările de iluminare, și termonastii, asociate cu schimbările de temperatură. Multe flori se deschid dimineața și se închid seara, adică. reacționează la schimbările de iluminare. De exemplu, dimineața, în lumina strălucitoare lumina soarelui Coșurile de păpădie se deschid, iar seara, pe măsură ce lumina scade, se închid. Florile de tutun parfumat, dimpotrivă, se deschid seara, cu o scădere a iluminării.
Nastia, ca și tropismele, se bazează și pe creșterea neuniformă: dacă partea superioară a petalelor crește mai puternic, floarea se deschide, dacă partea inferioară se închide. În consecință, mișcarea organelor plantelor se bazează pe creșterea lor neuniformă.
Tropismele și relele joacă un rol important în viața plantelor; acesta este unul dintre semnele adaptării plantelor la mediu, la un răspuns activ la influența diferiților săi factori.

Fotografie: Sharon

Procesele de creștere sunt o parte integrantă dezvoltarea individuală plante sau ontogenie. Întreaga dezvoltare individuală a unui individ este compusă dintr-un număr de procese, anumite perioade din viața unui individ, începând din momentul apariției sale și până la moartea sa. Numărul de perioade de ontogeneză și complexitatea proceselor de dezvoltare depind de nivelul de organizare a plantelor. Astfel, dezvoltarea individuală a organismelor unicelulare începe cu formarea unei noi celule fiice (după diviziunea celulei mamă), continuă în timpul creșterii acesteia și se termină cu diviziunea acesteia. Uneori, organismele unicelulare au o perioadă de repaus - în timpul formării sporilor; sporul germinează apoi și dezvoltarea continuă până la diviziunea celulară. În timpul reproducerii vegetative, dezvoltarea individuală începe din momentul separării unei părți a organismului matern, continuă cu formarea unui nou individ, viața sa și se termină cu moartea. U plante superioareîn timpul reproducerii sexuale, ontogeneza începe cu fecundarea oului și include perioade de dezvoltare a zigotului și embrionului, formarea seminței (sau sporului), germinarea acesteia și formarea plantei tinere, maturitatea, reproducerea, ofilirea și moartea acesteia.

Dacă în organismele unicelulare toate procesele dezvoltării și activității lor vitale au loc într-o singură celulă, atunci în organismele multicelulare procesele de ontogeneză sunt mult mai complexe și constau dintr-o serie de transformări. În timpul dezvoltării unui nou individ, ca urmare a diviziunii celulare, diverse țesături(tegumentare, educative, fotosintetice, conductoare etc.) și organe care îndeplinesc diverse funcții, se formează aparatul de reproducere, corpul intră în timpul reproducerii, produce descendenți (unele plante - o dată în viață, altele - anual timp de mulți ani ). În procesul de dezvoltare individuală, schimbările ireversibile se acumulează în organism, acesta îmbătrânește și moare.
Durata ontogenezei, i.e. viata unui individ depinde si de nivelul de organizare a plantelor. Organismele unicelulare trăiesc câteva zile, organismele multicelulare trăiesc de la câteva zile la câteva sute de ani.

Durata dezvoltării organisme vegetale depinde de factorii de mediu: lumină, temperatură, umiditate etc. Oamenii de știință au descoperit că la o temperatură de 25°C și peste, dezvoltarea plantelor cu flori se accelerează, acestea înfloresc mai devreme, formează fructe și semințe. Umiditatea abundentă accelerează creșterea plantelor, dar le încetinește dezvoltarea.
Lumina are un efect complex asupra dezvoltării plantelor: plantele răspund la durata zilei. În curs dezvoltare istorică Unele plante se dezvoltă normal dacă orele de lumină nu depășesc 12 ore zi scurta(soia, mei, pepene verde). Alte plante înfloresc și produc semințe atunci când sunt crescute în condiții de zi mai lungă. Acestea sunt plante de zi lungă (ridichi, cartofi, grâu, orz).

Cunoștințele despre modelele de creștere și dezvoltare individuală ale plantelor sunt folosite de oameni în practică atunci când le cultivă. Astfel, proprietatea plantelor de a forma rădăcini laterale atunci când vârful rădăcinii principale este îndepărtată este folosită la cultivarea plantelor legumicole și ornamentale. În răsaduri de varză, roșii, asteri și alte plante cultivate atunci când sunt transplantate în teren deschis ciupiți vârful rădăcinii, adică alegeți. Ca urmare, creșterea rădăcinii principale în lungime se oprește, creșterea rădăcinilor laterale crește și distribuția lor în stratul superior, fertil al solului. Ca urmare, nutriția plantelor se îmbunătățește, iar randamentul acestora crește. Culegerea este utilizată pe scară largă la plantarea răsadurilor de varză. Dezvoltarea unui sistem puternic de rădăcină este facilitată de dealarea - afânarea și rostogolirea solului în părțile inferioare ale plantelor. În acest fel, fluxul de aer în sol este îmbunătățit și astfel creat conditii normale pentru respirație și creșterea rădăcinilor, pentru dezvoltarea sistemului radicular. Aceasta, la rândul său, îmbunătățește creșterea frunzelor, rezultând o fotosinteză crescută și formarea mai multă materie organică.

Tăierea vârfurilor lăstarilor tineri, cum ar fi meri, zmeură și castraveți, duce la încetarea creșterii lor în lungime și la creșterea lăstarilor laterali.
În prezent, stimulenții de creștere sunt folosiți pentru a accelera creșterea și dezvoltarea plantelor. Ele sunt de obicei folosite la tăierea și transplantarea plantelor pentru a accelera formarea rădăcinilor.
În scopuri economice, uneori este necesară inhibarea creșterii plantelor, de exemplu, germinarea cartofilor iarna și mai ales primăvara. Apariția mugurilor este însoțită de o deteriorare a calității tuberculilor, pierderea de substanțe valoroase, scăderea conținutului de amidon și acumularea substanței toxice solanină. Prin urmare, pentru a întârzia germinarea tuberculilor înainte de a le depozita, aceștia sunt tratați cu inhibitori. Ca urmare, tuberculii nu germinează până în primăvară și rămân proaspeți.

Modelul general de dezvoltare al fiecărui organism este programat în baza sa ereditară. Plantele variază dramatic în speranța de viață. Sunt cunoscute plante care își finalizează ontogeneza în 10-14 zile (efemer). În același timp, există plante a căror durată de viață este estimată la mii de ani (sequoia). Indiferent de speranța de viață, toate plantele pot fi împărțite în două grupe: monocarpice sau care rodesc o dată și policarpice sau roditoare de mai multe ori. Toate sunt considerate monocarpice plante anuale, majoritatea sunt bienale, iar unele sunt perene. Plantele monocarpice perene (de exemplu, bambusul, agave) încep să dea roade după câțiva ani de viață și mor după o singură fructificare. Majoritate plante perene clasificat drept policarpic.