Методика определения всходов

ТЕМА 3 МОРФОЛОГИЯ ВСХОДОВ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ.

Цель работы: ознакомление с морфологическими признаками всходов древесных растений.

Материалы и оборудование: плакаты, гербарные образцы, «Определитель древесных пород» под общей редакцией В.Н. Сукачева, лупы.

Ход работы:

Всходы, или проростки древесных видов – молодые растения, развивающиеся из семян, после их прорастания. Они имеют корень, стебель, листья и точку роста (почечку). (рисунок 12).

Первые зародышевые листья называются семядолями. Их может быть две или более. У лиственных растений всегда бывает только две семядоли. Хвойные имеют две и более надземные игловидные семядоли. У лиственных – имеются как надземные (большинство видов) так и подземные (дуб, лещина, конский каштан) семядоли.

Из разрыва кожуры или из микропилярного отверстия первым при прорастании обычно выходит зародышевый корешок, укрепляющий молодое растение в почве и начинающий самостоятельно всасывать извне воду и минеральные вещества. Он вырастает в неветвящийся главный

Рисунок 12– Прорастание семян. А-Г – фасоли. 1 – главный корень, 2 – гипокотиль, 3 – эпикотиль, 4 – семядоли, 5 – первые листья, 6 – почечка.

корень, который по мере роста ветвится и образует систему главного корня. Главный корень может сразу же отмирать, и тогда формируются придаточные корни.

Одновременно растет и гипокотиль (подсемядольное колено) - часть стебля, расположенная непосредственно меду семядолями и корневой шейкой (местом перехода корня в стебель), который проталкивает кончик корешка в почву.

Семядоли ведут себя по–разному в зависимости от своих первоначальных функций, от дальнейшего поведения гипокотиля и от распределения зон роста в самих семядолях. Если запасы питательных веществ находились вне зародыша, то семядоли всасывают эти вещества. Затем благодаря росту гипокотиля они могут быть вынесены на поверхность почвы, позеленеть и стать первыми ассимилирующими органами проростка, переходящего, таким образом, на автотрофное питание. В этом случае говорят о надземном прорастании (рисунок 13). В других случаях семядоли так и остаются под землей, ограничиваясь функцией сосущего органа, а первыми ассимилирующими органами становятся следующие за семядолями листья. Это так называемое подземное прорастание (рисунок 13).

При надземном прорастании гипокотиль разрастается неравномерно и образует петлеобразный изгиб, затем гипокотиль выпрямляется и семядоли выносятся наружу, зеленеют, а заключенная между ними почечка распускается и дает начало следующим листьям и междоузлиям. Стебелек проростка (plantula) вначале петлеобразно изогнут и верхушкой своего изгиба пробивается через слой почвы, поэтому почечкане повреждается.

Рисунок 13 – Схема надземного и подземного прорастания двудольных. 1 – начало прорастания семени; 2, 3 – этапы надземного прорастания; 4,5 – этапы подземного прорастания; См – семядоли; Эпк – эпикотиль; Гк – главный корень; Бк – боковые корни; Пк – придаточные корни; Чш – чешуевидные листья. Гипокотиль черного цвета.

У подземно прорастающих двудольных, как правило, зародыш имеет хорошо сформированную почечку. При подземном прорастании рост гипокотиля либо ограничен, так что он остается очень коротким, либо делает изгиб и углубляется, вдавливая корень в нижние слои почвы. Вверх начинает сразу же расти побег, формируемый почечкой, при этом, прежде всего вытягивается эпикотиль (участок стебля, расположенный между семядолями и первым настоящим листом, называется надсемядольным коленом). Он и выносит почечку вверх, иногда так же давая петлеобразный изгиб. Но сама почечка может стать органом «пробивающим дорогу» сквозь почву, поэтому чаще всего при таком способе прорастания первые листья имеют форму чешуек, защищающих конус нарастания.

В почечке на конусе нарастания продолжают закладываться листовые зачатки, в то время как ранее заложенные развертываются, а участки стебля между ними разрастаются, образуя междоузлия. Если все междоузлия заметно разрастаются, главный побег становится удлиненным. Иногда рост междоузлий затормаживается, и они остаются укороченными.

Семядоли имеют, как правило, очень простую форму (круглые, овальные, продолговатые, без зубцов по краям).

Вслед за семядолями появляются первые листочки, которые у многих видов значительно отличаются от взрослых растений. Они мельче и проще по очертаниям. От таких ювенильных (юношеских) листьев до типичных (дефинитивных) листьев взрослого побега можно проследить ряд постепенных изменений – листовую серию. Расположение листьев у некоторых видов с возрастом так же меняется. У хвойных после появления семядолей начинает развиваться первичная хвоя.

При определении древесных видов по всходам следует обратить внимание на такие признаки как размеры и цвет гипокотиля; размер, число, форма, строение, расположение и опушение семядолей; морфология первых листочков, их сходство или несходство с листьями взрослых растений (рисунок 14).

Рисунок 14 – Всходы древесных видов: 1 – сосна обыкновенная; 2 – лиственница европейская; 3 – ель обыкновенная (а- семядоли, б-первичная хвоя); 4 – сосна сибирская (а-первичная хвоя, б-семядоли); 5 – сосна крымская; 6 – липа мелколистная; 7 – дуб черешчатый; 8 – береза бородавчатая; 9 – бук лесной.

Поэтому для распознавания древесных растений по всходам недостаточно знать морфологию листьев взрослых растений. Для этого необходимо знать морфологию всходов и их особенности сходства и различия у родов и видов.

Растения с семядолями до появления первых типичных видовых листьев получили название всходов. С появлением первых листьев, похожих на листья взрослых растений, всходы становятся сеянцами. Условность этих и последующего названия саженцы – при пересадке сеянцев из посевного отделения в школьное или на лесокультурную площадь отражает возрастные изменения древесных растений.

Дата добавления: 2014-12-10