Фотопериодизм

Особенности развития растений

Развитие – это качественные изменения в новообразовании элементов структуры организма, обусловленные прохождением растением онтогенеза, или жизненного цикла. Например, когда начинают образовываться зачатки цветков или соцветий. Внешним критерием развития растений служит переход их к размножению; для цветковых растений – это заложение цветков, а затем – образование плодов.

Развитие организма зависит от генетической природы и повторяется из поколения в поколение. Закодированы не только морфологические признаки, например форма листьев, но и время их появления. Однако в различных внешних условиях генетическая программа может реализовываться разными путями, иногда вызывая разные модификации развития.

В ходе онтогенеза рост и развитие взаимосвязаны, их нельзя противопоставлять. Они локализованы в одних и тех же тканях – меристемах. Развитие организма может изменяться под влиянием соответствующих воздействий. Регуляция развития может быть обусловлена как внутренними возрастными изменениями, так и факторами внешней среды, а также действием одной части растения на другую. Индуктивными факторами внешней среды могут выступать длина дня, качество света, температура и т.д. Внутренними (эндогенными) индукторами выступают гормоны, метаболиты.

Условия перехода растений от вегетативного роста к репродуктивному развитию

1. Изменение в обмене веществ, вызванное гормональными регуляторами.

2. Наличие достаточного количества углеводов и азотистых веществ (при большом количестве углеводов растение зацветает даже в темноте, например, луковичные).

3. Ускорению развития способствует высокий уровень фосфорного питания, сухость воздуха при достаточной влажности почвы и освещённости.

4. Продолжительность дневного освещения – фотопериодизм.

5. Яровизация.

Основные причины старения растения

1. В стареющих органах увеличивается количество ингибиторов. При этом снижается оводнённость тканей, нарушается структурная целостность органелл, усиливаются процессы распада (белка, РНК), снижается интенсивность фотосинтеза и дыхания.

2. Смерть наступает от истощения, так как происходит отток питательных веществ (продуктов ассимиляции) от вегетативных органов к развивающимся репродуктивным органам.

3. Самоотравление организма продуктами собственного обмена веществ (алкалоидами, дубильными веществами и др.)

4. Отставание развития корневой системы.

Фотопериодизм – это способность растений переходить к цветению при определённом соотношении длины дня и ночи. Это приводит к изменению процессов роста и развития, которые обеспечивают адаптацию растений к месту произрастания и сезонным особенностям.

По отношению к данному признаку растения подразделяют на:

Растения длинного дня – цветут и плодоносят при продолжительности дня не менее 12 ч (рожь, ячмень, пшеница, капуста, редька, фасоль, картофель).

Растения короткого дня – зацветают при сокращении дневного освещения (длина дня менее 12 ч) – это просо, сорго, рис, все тыквенные, астра, перец красный.

Растения нейтрально дня – зацветают при любой длине дня (томат, конские бобы, гречиха).

Есть промежуточные формы:

Короткодлиннодневные – быстро зацветают при воздействии на них сначала коротким, затем длинным днём (скабиоза).

Длиннокороткодневные – зацветают при пребывании их вначале при длинном, затем при коротком дне (тропические растения).