Умови життя рослин і біологічні особливості росту та розвитку сільськогосподарських культур (стр. 2 из 4)

Ґрунтова вода і розчинені в ній мінеральні солі вбираються кореневою системою. Випаровування водирослинами створює дефіцит вологи в клітинах і підвищує концентрацію клітинного соку. У листі виникає сисна сила. Крізь тканини стебла й коріння вона передається кореневим волоскам. Внаслідок цього кінчики коренів з кореневими волосками вбирають вологу з грунту і по провідних судинах подають її у стебло й листя.

Коренева система не тільки всмоктує ґрунтову вологу, а й нагнітає її із значною силою у стебла й листя рослин.

Якщо перерізати стебло соняшника, кукурудзи та інших рослин дещо вище від поверхні грунту, з пенька стебла, що лишився, тектиме сік, що являє собою слабкий розчин мінеральних солей і органічних сполук.

Нагнітання води корінням у листя можна спостерігати і в непошцоджених рослин. Навесні після доброго дощу або щедрого поливу в ранковий час, коли приземний шар повітря насичений вологою, на кінчиках листків молодих рослин злаків, гречки, картоплі з'являються крапельки води.

1.4Мінеральне живлення рослин

Жива рослина звичайно містить від 80 до 90% води, суха речовина висушеної рослини – в середньому 45% вуглецю, 42% кисню, 6,5% водню, 1,5% азоту і 5% золи, що утворюється при спалюванні рослини. Оскільки органічна речовина рослин складається переважно з вуглецю, кисню, водню й азоту, ці чотири елементи дістали назву органогенів, тобто утворювачів живої речовини.

При вивченні можливості вирощування рослин без грунту (у воді або на шлаку) встановлено, що для нормального розвитку й плодоношення рослинам потрібні такі сім основних елементів: калій, кальцій, магній, залізо, сірка, фосфор, азот. У малих дозах рослинам необхідні мікроелементи: марганець, цинк, бор, мідь, алюміній і молібден. Усі зазначені хімічні елементи постачає рослинам з ґрунтового розчину коріння.

Не завжди розчин поживних солей – надходить у рослину у вихідній концентрації: при слабкій концентрації коріння рослин вбирає солей у більшій кількості, ніж воду, і розчин стає дедалі менш концентрованим. Навпаки, з концентрованого розчину коріння рослин вбирає води більше, ніж солей, і концентрація його зростає. До того ж різні солі надходять у рослину з розчину в неоднакових кількостях.

Вбирання солей з ґрунтового розчину клітинами волосків відбувається незалежно від надходження води. Дальше просування розчинів мінеральних й, що надійшли в коріння, і розподіл їх між органа-рослини відбуваються під дією транспіраційної нагнітання клітинами кореня.

Мінеральні солі особливо потрібні сільськогосподарським культурам у період інтенсивного наростання вегетативної маси, у фази утворення листя, цвітіння й зав'ядання плодів. Тому звичайний спосіб внесення добрив під посівом не зовсім відповідає потребам у них рослин кращого використання мінеральних добрив час їх (до 50%) вносять під час культивації міжрядь:апних культур або під час поливів.

1.5 Позакореневе живлення рослин

Листя рослин здатне вбирати воду під час дощу або поливу дощуванням. На цій властивості листя грунтується позакореневе живлення сільськогосподарських культур, при якому розчин добрив розбризкують над посівами обприскувачами (тракторними і кінними), дощувальними машинами або з літаків. Позакореневе живлення рослин дає змогу значно зменшити норму внесення добрив. Цей метод особливо ефективний при підживленні рослин мікроелементами при нормі 1–2 кг на 1 га.

Позакореневе підживлення можна поєднувати з обприскуванням рослин отрутохімікатами для боротьби з хворобами та шкідниками.

2.Біологічні особливості найважливіших сільськогосподарських культур

2.1 Технічні культури

Рослини, що дають сировину для легкої промисловості, називаються технічними. За призначенням урожаю їх поділяють на прядивні, олійні, цукро- і крохмаленосні.

Прядивні (волокнисті) культури вирощують для добування рослинного волокна, що утворюється на насіння (бавовник) або у стеблах рослин (льон, коноплі, кенаф, джут).

Олійні культури (соняшник, рицина, льон, арахіс та ін.) вирощують для добування з насіння харчової або технічної олії.

Цукро- і крохмаленосні культури (цукрові буряки, картоплю) вирощують для добування з коренів і бульб цукру, крохмалю, патоки та інших продуктів.

Бавовник. Це головна прядивна культура в нашій країні і у світі. Його вирощують для добування волокна–довгих (30–40 мм) і міцних одноклітинних волосків, які суцільно вкривають оболонку сім'я. З 1ц бавовни-сирцю (насіння з волосками) на бавовноочисних заводах добувають 30–45 кг волокна, 55–65 кг насіння і 1–1,5 кг короткого волокна – лінтеру (пушок оболонки насінини і рване волокно).

Волокно бавовнику – основна сировина для виготовлення швейних ниток, тканин, з яких потім шиють білизну й одяг, технічних тканин аж до корду для автопокришок.

З лінтеру виробляють вату, ґноти, фетр, целлюлозу, целофан, кіно- і фотоплівку, лаки, папір та ін.

У насінні бавовнику міститься від 18 до 27% рослинної олії, що використовується для харчування, приготування маргарину та різних консервів, мила, стеарину, гліцерину, оліфи і мастил. 3 1ц бавовникового насіння добувають 17–19 кг олії, 40–42 кг макухи, що містить 40% білка і є добрим концентрованим кормом для тварин, і 38–40 кг лушпиння, що використовується для виробництва паперу, спирту, кислот (лимонна й оцтова), целюлози, поташу та ін.

Листя бавовнику містить до 10% лимонної кислоти, яку можна добути в заводських умовах. Сухі стебла використовують як паливо або добриво. Бавовник – цінна медоносна рослина.

У тропічній зоні бавовник являє собою багаторічний деревовидний напівчагарник до 3–6 м заввишки. Коренева система однорічної культури бавовнику стрижнева, заглиблюється в грунт до 2,5– 3 м і розгалужується в різні сторони до глибини 1,5–2 м.

Основна ж маса коренів бавовнику (до 92%) розгалужується в шарі грунту 0–80 см.

Стебло бавовнику пряме, до 100–150 см заввишки, галузиться (до 7–15 бічних гілок), у нижній частині дерев'яніє. Листки черешкові почережні, мають у пазухах по 2–3 бруньки. Гілки розвиваються з пазушних бруньок листків головного стебла, починаючи з 3–5-го листка.

Розрізняють два види гілок: ростові, що відходять від стебла під гострим кутом, не мають бутонів і закінчуються ростовою брунькою; плодові, звичайно колінчасті гілки, що відходять від стебла під більш тупим кутом і несуть на собі бутони, квітки, коробочки.

Бавовник – теплолюбна й світлолюбна рослина. Для набухання насіння потрібно води 65–80% маси насіння. При температурі грунту 12–16° С сходи з'являються на 12–15-й день, а при 20–25° С на 6–7-й. Першим починає рости корінець, після того як він закріпиться у грунті, на поверхню виносяться сім'ядолі, спочатку жовтуваті, потім зеленіючі. Через 8–10 днів після сходів утворюється перший справжній листок; на 30-й день після його появи настає фаза бутонізації. Період від бутонізації до цвітіння становить 28–36 днів. У бавовнику зацвітають перші квітки на трьох нижніх гілках, потім другі на трьох нижніх і перші на трьох наступних гілках і т. ін.

Від початку цвітіння до розкриття коробочок минає 45–65 днів. Для того щоб мати високий урожай якісного волокна, треба забезпечити бавовник достатньою кількістю ґрунтової вологи протягом усієї вегетації. Однак у перший період розвитку (від сходів до цвітіння) поливати треба рідше і невеликими нормами не дуже холодною водою, щоб не знизити температуру грунту. Найбільшу кількість вологи бавовник витрачає в період від початку цвітіння до початку дозрівання. У період дозрівання коробочок в разі нестачі вологи в грунті погіршується наливання зерна і знижується якість волокна.

Коноплі.Коноплі вирощують для добування із стебел волокна, а з насіння – олії. Вихід волокна становить 20–22% маси стебел, олії – 30% маси насіння. Корінь рослини стрижневий, проникає в грунт до 2 м і глибше. Коріння розгалужується в основному в шарі грунту 0–40 см. Стебло пряме, 2–4 м заввишки, у верхній частині здатне галузитися при зрідженому посіві. Коноплі – рослини дводомні: чоловічі екземпляри (плоскінь) мають суцвіття у формі нещільної китиці, жіночі (матірка) – щільні колосоподібні верхівкові суцвіття – китиці. Насіння проростає при температурі 1–2° С, але краще при 8–10 °С. Сходи витримують приморозки до –4, –5 °С, але рослини після приморозків сповільнюють ріст. Інтенсивний ріст і утворення волокна відбуваються в період від бутонізації до цвітіння.

Кенаф. Ця рослина дає волокна 15–18% маси сухих стебел. Насіння містить до 18–20% технічної олії. Коренева систем і стрижнева, досягає глибини 2 – 2,5 м. Стебло округло-ребристе, не галузиться, від 2 до 6 м заввишки. Для проростання насіння і з'явлення сходів потрібна температура грунту 13–15° С. У перші 35–40 днів після сходів кенаф росте повільно. Вегетаційний період становить 120–160 днів.

Джут. Ця культура дає волокно високої якості. Рослина однолітня. Стебло пряме, округле, 2–4 м заввишки, галузиться у верхній частині. Корінь стрижневий, заглиблюється в грунт на 1 –1,5 м. Для нормального проростання насіння температура грунту має бути не менш ніж 16–18° С, а оптимальна 25–28° С. У перші 35–45 днів після сходів джут росте повільно, але в наступні 40–50 днів його ріст різко посилюється – до 4–5 см на добу. Цвітіння настає на 85–90-й день після сходів, дозрівання насіння – ще через 50–60 днів.

Як культура вологих субтропіків, джут вимогливий до світла, тепла і вологи, не переносить посухи, особливо в період інтенсивного росту.

Соняшник. У нашій країні це основна олійна культура. У насінні соняшника міститься 30–56,9% напіввисихаючої харчової олії з добрим смаком, що використовується також для виготовлення маргарину, консервування овочів, виготовлення оліфи і мила. Попіл після спалювання стебел соняшника містить близько 4% фосфорної кислоти, до 30% окису калію і використовується як добриво і для вироблення поташу.