жизненные формы овощных растений
КЛАССИФИКАЦИЯ ОВОЩНЫХ РАСТЕНИЙ
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОВОЩЕВОДСТВА
Ботаническая классификация. Культивируемые растения имеют довольно большое разнообразие сортов, которые для удобства располагают в определенной системе. Каждый вид этих овощных растений согласно внутривидовой классификации делят по географическому принципу на подвиды, которые, в свою очередь, охватывают разновидности, объединяющие группы сортотипов. Последние объединяют близкие сорта по морфологическим, биологическим и хозяйственным признакам.
Ботаническая классификация позволяет изучать отношения, существующие между группами различных овощных растений.
Внутри видов наблюдается большой полиморфизм, что фиксируется во внутривидовой классификации, где выделяются подвиды, разновидности, подразновидности, формы и подформы. Часто разновидности одного вида представляют разные культуры. Так, вид тыква твердокорая представлен несколькими разновидностями, включающими такие культуры, как тыква, кабачок, крукнек, патиссон. Вид сельдерей включает листовую, черешковую и корневую разновидности, которые являются самостоятельными культурами.
В отличие от представителей спонтанной (дикой) флоры, где жизненные формы являются результатом приспособления к условиям местообитания, жизненные формы культурных растений в большинстве своем создаются в процессе селекции и удерживаются в дальнейшем напряженным отбором.
Жизненные формы многолетних поликарпических овощных растений (многолетних трав) представлены: одноглавыми(скорцонер, овсяный корень),стержнекорневыми и многоглавыми(ревень, щавель),короткокорневидными(спаржа, лук-батун, лук-шнитг),корнеотпрысковыми (хрен) растениями. К этой группе относятся также растения, образующие клубни стеблевого(картофель)- и корневого(батат) происхождения, луковицы (лук репчатый, лук-порей, чеснок, лук многоярусный).
Двулетние, озимые и однолетние культуры (монокарпические травы) включают двулетние и озимые растения с наземными (кочанная капуста, салат, кольраби и др.) и подземными запасающими органами (корнеплоды), однолетние полурозеточные (салат, шпинат, салатная горчица) и безрозеточные (томат, перец, баклажан, кустовые сорт тыквы, кабачка, фасоли), стелющиеся (бахчевые, кормовые сорта гороха, грунтовые сорта огурца), лазающие (горох, шпалерные сорта огурца) и вьющиеся (фасоль) лианы.
Хозяйственные классификации. В основу хозяйственных классификаций положены признаки, связанные с продуктовыми органами растений, особенности их потребления и товарной обработки.
В. И. Эдельштейном была предложена классификация, в которой сочетались потребительские и агрономические особенности культур, связанные с их выращиванием. Приведем ее с некоторой корректировкой.
Капустные — капуста кочанная, савойская, брюссельская,
цветная, брокколи, кольраби, листовая, пекинская при культуре
на кочан.
Корнеплодные — морковь, корневой сельдерей, корневая пет-
рушка, пастернак, редька, редис, репа, брюква, свекла,
салатный цикорий внтлуф (корнеплод для выгонки), скорцонер,
овсяный корень
Клубнеплодные — картофель, батат, топинамбур, стахис.
Луковичные (продуктовый орган — луковица) — лук репчатый, лук-шалот, чеснок; иногда употребляют термин «луковые», который охватывает всех представителей рода Allium, образующих и не образующих луковицу, возделываемых ради луковицы, зеленого листа.
Плодовые овощные культуры, представленные растениями из семейств: Пасленовые (томат, перец, баклажан, физалис, дынная груша), Тыквенные (огурец, арбуз, дыня, тыква, кабачок, патиссон, чайот и др.), Бобовые (горох, бобы, фасоль, вагина и др.), Мятликовые (кукуруза), Мальвовые (бамия).
Листовые однолетние культуры — салат, шпинат, укроп,
Многолетние овощные культуры, выращиваемые в течение нескольких лет на запольных участках: щавель, ревень, спаржа, хер, катран, пряные травы (эстрагон, любисток, мига, душица и др.). Условно к этой группе можно отнести луковые овощи — лук-шнитт, лук многоярусный, лук-слизун, лук душистый, которые выращивают на этих участках.
Грибы — шампиньон, вешенка, кольцевик.
По совокупности указанных признаков выделяют следующие группы овощных растений:
капустные — все разновидности капусты, возделываемые человеком как для продовольственных, так и для кормовых и декоративных целей;
корнеплоды — представители трех ботанических семейств: сельдерейных, маревых, капустных (морковь, петрушка, пастернак, сельдерей, редис, свекла, редька, репа, брюква);
корнеклубнеплодные и клубнеплодные — маниока, батат, таро, картофель, ямс;
луковые — лук репчатый, лук шалот, чеснок, лук порей, лук батун, шнитт-лук;
зеленные — подразделяют на салатные, листья которых используют в пищу в свежем виде (в качестве самостоятельного блюда или в виде приправ к мясным и рыбным блюдам), и шпинатные, листья которых используют в переработанном виде. К зеленным овощным растениям относят различные виды салата (семейство астровых), шпинат (семейство лебедовых), укроп (семейство сельдерейных), кресс-салат (семейство капустных);
многолетние — спаржа, ревень, щавель, хрен.
Производственно-хозяйственная классификация получила широкое признание, и ее широко используют в науке и практике сельского хозяйства.
Классификация овощных растений по типу частей, используемых в пищу (рис. 1). Широко принята в товарном овощеводстве. По этой классификации растения делят на листостебельные, плодовые, цветочные, корнеклубнеплодные.
Рис. 1. Типы частей овощных растений, используемых в пищу:
Культуры, у которых в пищу употребляют стебель и листья, входят в первую группу. Эта группа включает кочанную капусту, кольраби, спаржу, салатные культуры и все зеленные.
Все овощные культуры, выращиваемые ради получения съедобных плодов, такие, как томат, баклажан, горох, бамия, бобы и тыквенные, относят ко второй группе.
Культуры, выращиваемые для получения цветочных частей (брокколи, цветная капуста), принадлежат к третьей группе.
В четвертую группу входят культуры, выращиваемые для получения подземных частей, такие, как ранний картофель, батат, свекла, морковь, редька, репа, лук, чеснок, таро и маниока.
Агротехника культур, входящих в одну группу, неодинакова. Потребности капусты, спаржи и салатных культур разные. То же относится к томату, бамии и тыквенным. Поэтому данная система не представляет ценности, когда дело касается организации работ по выращиванию овощных культур.
Классификация овощных культур по коммерческой значимости. Е. Мортенсон и Е. Буллард предложили еще одну классификацию тропических овощных культур — по коммерческой значимости:
высокой коммерческой ценности: лук, капуста, сладкий и острый перец, арбуз, дыня, огурец, ямс, батат, томат, маниока, фасоль, баклажан;
ограниченной коммерческой ценности: чеснок, сельдерей, цветная капуста, брокколи, таро, салат, люффа, картофель, некоторые виды фасоли;
выращиваемые для местного рынка: лук шалот, свекла, китайская капуста, белокочанная капуста, брюссельская капуста, кольраби, листовая горчица, эндивий, цикорий салатный витлуф, джут, тыква, артишок, морковь, фенхель, бамия, петрушка, редька, водяной кресс, чайот, шпинат, кукуруза и др.;
выращиваемые в основном для домашнего потребления: шнитт-лук, укроп, кервель, хрен, спаржа, пастернак, портулак, ревень и многие пряновкусовые и ароматические травы.
Классификация овощных культур по сезону выращивания в тропиках (на примере Индии, по Blumenfeld). Согласно этой классификации овощные культуры делят на три группы:
растения сезона дождей: бамия, томат, тыквенные, редька, фасоль, острый перец, баклажан, батат;
зимние овощные растения (холодного сезона): белокочанная капуста, цветная кадуста, морковь, томат, фасоль, горох, лук, острый перец, редька, шпинат, свекла, салат, кольраби;
лежкие растения (теплого сезона): тыквенные, баклажан, бамия и при орошении многие другие.
К овощным культурам холодного сезона относят растения, у которых в пищу используют корни, стебли, листья и почки или недозрелые цветки (исключение составляют фасоль, горох и острый перец). У овощных культур теплого сезона, как правило, в пищу употребляют плоды в зрелом или незрелом виде.
Последние две классификации условны, так как та или иная культура может относиться к разным группам в зависимости от региона.
Известно также еще множество классификаций, основанных на требовательности овощных растений к условиям среды и способам агротехники.
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.009 сек.)
Жизненная форма растения: основные классификации, жизненные формы по Серебрякову и Раункиеру
Определение жизненной формы растений
Что такое жизненная форма?
Жизненная форма — это внешний вид растения, выработанный в результате влияния экологических факторов и наследственно закрепленный.
Также под жизненными формами растений понимают морфологическое строение растений, сформированное в ходе эволюции и отображающие во внешнем виде индивидуальную приспособленность к жизненным условиям.
Сам термин «жизненные формы» по отношению к растениям стал применяться после предложения датского ученого ботаника Евгенуса Варминга в 1884 году. Под этим определением он понимал форму, где вегетативное тело растения находится в гармонии с внешней средой на протяжении всей своей жизни.
На тот момент это определение было исчерпывающим, так как:
Жизненные формы — это не то, что может бесконечно изменяться и зависеть только от конкретных, действующих в данный момент внешних факторов. У определенных видов растений есть реакции на внешнее воздействие в рамках наследственно закрепленных возможностей.
Даже в случае самых благоприятных условий, одуванчик не перерастет в развесистое дерево.
Гармония растения и внешней среды — это проявление естественной приспособленности, сформированной в ходе естественного отбора, проявляемой к конкретным внешним факторам.
Формирование жизненных форм растений происходит в ходе продолжительного приспособления растений к конкретным условиям существования — то есть, наблюдается эволюция жизненных форм растений. Выражаются эти формы во внешнем виде.
Если посмотреть, то растительность на каждой отдельной территории, обособленной от других, имеет свой внешний вид: он зависит от внешнего вида растений, которые населяют эту территорию.
Поэтому луговая, степная, лесная, пустынная, горная растительности имеют характерный вид. Видовые группы тоже будут различаться: к примеру, на альпийских лугах, у ледников и на скальных осыпях.
Классификация жизненных форм растений
Какие жизненные формы встречаются у растений?
Первоначально ученые выделили 20 жизненных форм, формирующих ландшафты Земли. Но согласно ботаникам, таких форм больше 60.
Сегодня существует немало различных классификаций жизненных форм растений, за основу которых взяты различные подходы к их изучению. При этом, ни одна классификация не может претендовать на точность и удовлетворение всех требований современной ботаники.
Жизненная форма растения, к примеру, помимо внешнего вида обладает определенными физиологическими свойствами. К ним относят продолжительность жизни, ритм развития, листопадность и др.
Внешний вид растения считается основным признаком, поскольку указывает на особенности роста.
Классификация на основе особенностей роста и длительности жизни
Что такое жизненная форма растений с учетом особенностей роста и продолжительности жизни? Вот как выглядит такая классификация, и какие формы в ней выделяют:
В умеренном климате количество видов может быть небольшим, но одна порода может занимать большую территорию. Некоторые виды произрастают в кустарниковой форме: липа мелколистная, вишня, яблоня, черемуха, вербы, белая акация, клен татарский. Это напрямую связано с условиями;
Нередко теплолюбивые кустарники вырастают полукустарниками — если климат произрастания достаточно суровый;
Различают однолетние и многолетние лианы, с древесневеющими и травянистыми побегами;
Жизненные формы по Серебрякову
Жизненные формы растений по Серебрякову — наиболее полная система. В ее основу И. Г. Серебряков положил внешний вид растений, который тесно связан с ритмом развития.
Примеры видов растений, а точнее, категории жизненных форм в этой классификации — деревья, кустарники и травы. Эти типы или классы растений характеризуются высотой, степенью одревеснения осевых органов, продолжительностью жизни наземных побегов.
Жизненные формы высших растений изучаются на основании определения морфологических признаков надземных и подземных побегов и корневых систем. При этом, учитывается ритм развития и продолжительность жизни. Одна жизненная форма может включать растения различных видов и родов. Также растения, принадлежащие одному виду, могут формировать несколько жизненных форм.
С учетом различных классификаций, под жизненной формой стали понимать внешний вид определенных групп растений, приобретенный ими в ходе роста и развития в конкретных условиях. В этом случае внешний вид — результат приспособленности к условиям.
Основа классификации Серебрякова — длительность жизни всего растения.
Он выделил следующие жизненные формы:
Деревянистые и травянистые растения различаются тем, что у них разная степень одревеснения побегов, продолжительность жизни и характер изменения скелетных побегов.
Особенности деревьев
Определение жизненной формы дерева заключается в выражении приспособленности к наиболее благоприятным для роста условиям.
Влажные тропические леса — самые разнообразные по видам деревьев. К примеру, в амазонской области Бразилии это разнообразие достигает 80%. В то время как в тундре и в горах настоящих деревьев не наблюдается. В таежных лесах деревья найти можно, то там их всего лишь несколько видов. В лесах умеренной климатической зоны Европы деревья составляют всего 12% от видового разнообразия флоры.
Единственный одревесневший побег (ствол), растущий вертикально вверх активнее других побегов — отличительная характеристика дерева. У ствола дерева наблюдается акротонное ветвление: самые сильные ветви развиваются около верхушки ствола и основных его крупных разветвлений. Более тонкие побеги в верхней части ствола дерева формируют крону.
Благодаря тому, что крона находится высоко над поверхностью земли, дерево максимально приспосабливается к улавливанию солнечных лучей.
Если вырубить тополь, вербу, дуб или березу и другие лиственные деревья, то на месте вырубки образуется пеньковая поросль. Хвойный деревья почти не образуют спящие почки, поэтому живут они меньше, а от пней новые побеги не образуются.
Природное старение материнской системы побегов может стимулировать пробуждение спящих почек. Это старение связано с тем, что нормальные почки обновления угасают.
Кустарники
Рост главного побега кустарника начинается как у небольшого деревца. Однако на 3-10 году жизни из почек у основания главного ствола нарастают новые побеги. Нередко эти побеги могут перегонять в росте главный и замещать собою другие.
Кустарники, как и деревья, могут жить долго. Но в отличие от деревьев, стволы кустарников живут от 1 до 40 лет. К примеру, стволы малины живут в среднем 2 года, а стволы сирени или желтой акации — 50. Их замещение происходит по мере отмирания главного ствола и дочерних стволов, расположенных к нему ближе всего в центре куста. Также замещение происходит тогда, когда появляются новые стволы на периферии.
Кустарнички
Под кустарниками понимают миниатюрные кустики. У них тот же способ ветвления, но отличаются они от кустов низкорослостью и длительностью жизни скелетных осей (от 5 до 10 лет). Кустарнички произрастают в тундре, высоко в горах, в хвойном лесу, в сфагновых болотах. Это такие представители как черника, голубика, вереск, клюква, брусника и др.
Кустарнички, как и кустарники, цветут и плодоносят каждый год, что приводит к вымиранию части побегов.
Кстати, у полудеревянистых растений, в частности, травянистых, отмирание является ключевым моментов в формировании их общего вида.
Формирование полукустарников и полукустарничков, произрастающих в пустынных и полупустынных областях, происходит по принципу кустарников. Но с одним отличием: у них длительность жизни скелетных осей короче — 5-8 лет. Кроме того, каждый год после цветения они теряют всю верхнюю часть годовых цветоносных побегов.
Почки обновления, которые размещаются над поверхностью почвы, формируются на оставшихся многолетних деревянистых «пеньках».
Надземные прямостоящие побеги травянистых многолетников живут только в течение одного вегетационного периода. Образовав семена, они отмирают. На основании, которое осталось зимовать, над и под землей формируются зимующие почки. Некоторые травы, у которых есть ползучие побеги, плотно прижатые к почве, или розетка листьев, не характеризуются отмиранием стеблей — они живут достаточно долго.
Жизненные формы по Раункиеру
Система жизненных форм растений по Раункиеру — широко используемая на Западе система, которая берет за основу расположение почек или верхушек побегов в неблагоприятный период времени относительно грунта и снежного покрова.
Такое положение крайне важно, так как защита образовательных тканей растений, которые будут продолжать род, гарантирует беспрерывное существование особи в резко меняющихся внешних условиях.
Эта система классифицирует растения по двум критериям: состоянию и способу защиты почек обновления в течение неблагоприятного периода — сухого или холодного.
Классификация Раункиера включает 5 жизненных форм растений. Они отображают многообразие экологических условий, в которых вся растительность формировалась.
Спектры жизненных форм в различных областях планеты или различных типах растительности получают при подсчете процента видов, относящихся к определенной форме.
Представим эти жизненные формы растений в таблице:
Это невысокие растения, у которых почки обновления располагаются на зимующих побегах низко над землей (примерно 20-30 см). От замерзания они защищены чешуйками, подстилкой и снежным покровом.
К примеру, брусника, черника, тимьян, вереск и др.
Это травянистые многолетники. Почки обновления у таких растений закладываются очень близко к поверхности грунта, а отмершая наземная часть растения покрывает их на зиму.
Так происходит у одуванчика, лютика, земляники и др.
Травянистые многолетние растения. У них почки обновления находятся в клубнях, луковицах, корневищах и располагаются под землей или водой. К примеру, ландыши, тюльпаны, картофель.
Внутри криптофитов тоже есть деление. Выделяют:
Геофиты. Виды, почки обновления у которых находятся на подземных органах — луковицах, корневищах, клубнях;
Гелофиты. У них почки обновления находятся ниже, чем дно водоема. Такие растения растут на болотах и в прибрежных зонах;
Гидрофиты. Это растения, которые с помощью нижней части прикрепляются к грунту. Сама нижняя часть находится в воде. Почки обновления у этих растений зимуют на дне водоемов. Пример — камыш, стрелолист.
К ним относят однолетние растения. Они зимуют в виде спор или семян. Так происходит у ржи, пастушьей сумки, мака, овса и прочих однолетних растений.
Впервые изучают жизненные формы растений в 6 классе.
IV. Классификация овощных растений по жизненным формам по г.И.Тараканову (1965).
Согласно этой классификации, все многообразие жизненных форм овощных растений по характеру плодоношения представлены двумя большими группами травянистых растений:
Монокарпическими, т.е. плодоносящими один раз в жизни, после чего отмирающими.
Поликарпическими, т.е. многократно плодоносящими.
Монокарпические овощные растения представлены однолетниками и двулетниками:
I.IОднолетние монокарпики – длительно вегетирующие яровые. По характеру вегетативных органов разделяются на пять групп:
I.I.I. Безрозеточные – томат, баклажан, перец.
I.I.2. Полурозеточные – салат, шпинат, китайская капуста, редис.
I.I.3. Стелющиеся лианы – бахчевые, сорта огурца азиатского подвида.
I.I.4. Лазающие лианы – горох, сорта огурца восточноазиатского подвида.
I.I.5. Вьющиеся лианы – фасоль многоцветковая.
I.2. Двулетние монокарпики – зимующие с длительным периодом покоя. Отмирают на второй год после плодоношения. По характеру вегетативных органов разделяются на две группы.
I.2.I. Полурозеточные, которые исторически начинали рост в осенне-зимнее время, образуя приземную розетку и запасающий орган в земле, а с наступлением теплого времени года быстро развивали цветоносный стебель – корнеплоды семейства сельдерейных, капустных и маревых.
I.2.2. Полурозеточные, которые исторически начинали рост в теплое осеннее время года, вытягивая стебель вверх (фаза рассады),а с наступлением холодов образуют розетку листьев и надземный запасающий орган- капуста кочанная и листовая, кольраби.
2. Поликарпические овощные растения представлены большой группой многолетних травянистых растений. Им присуще, наряду с половым и вегетативное размножение. Причем цветоносный стебель ежегодно отмирает до своего основания, а жизнь особи продолжают почки, зимующие под землей, в фазе покоя.
По характеру вегетативных органов поликарпики разделяются на четыре группы.
2.I. Стержнекорневые травянистые поликарпики.
2.I.I. Одноглавые – на стержневом корне образуется розетка листьев и один цветонос – скорцонер, овсяный корень.
2.I.2. Многоглавые – на стержневом корне образуется группа розеток и несколько цветоносов – ревень, щавель.
2.3. Луковичные травянистые многолетники.
Эта классификация ботанико-биологическая. В ее основе лежит ботаническая классификация растений по жизненным формам (И.Г.Серебряков, 1962). Она устанавливает взаимосвязи овощного растения с продолжительностью жизни, ритмом роста и развития, с габитусом, характером запасающегося органа, т.е. характеризует и ряд хозяйственных признаков овощного растения.
Тема. Площади питания, способы посева (посадки) и схемы размещения овощных растений на площади
Продолжительность занятий– 6 часов аудиторных и 2 часа самостоятельной работы
Ознакомиться со способами посева (посадки) и схемами размещения овощных растений на площади. Освоить методику определения средней величины площади питания и количества растений на единице площади в зависимости от способа посева и схемы размещения растений. Уметь определять норму высева и виды на урожай.
1. Ознакомиться со способами посева (посадки) и схемами размещения овощных растений на площади.
2. Освоить методику определения средней величины площади питания при различных способах посева и схемах размещения растений.
3. Научиться определять количество растений на единице площади.
4. Освоить методику определения нормы высева семян.
5. Заполнить таблицу № 1.
Тема изучается на лабораторно-практических занятиях и на опытном участке кафедры овощеводства, где студенты, пользуясь учебной и справочной литературой, а также натуральными образцами растений при различных способах посева и схемах размещения растений выполняют задания, предусмотренные методическими указаниями.
1 га = 10000 м 2 : 0,21 м 2 = 47600 шт.
При ленточном способе посева площадь питания рассчитывают по формуле:
А – расстояние между лентами;
В – расстояние между строчками в ленте;
С – расстояние между растениями в ряду;
n – количество строчек в ленте.
Например, при ленточном двухстрочном посеве по схеме (90+50)х30см, площадь питания будет равна:
2
,
а количество растений на 1 га будет составлять: К= 10 4 : S = 10000м 2 :0,21м 2 =47600 шт.
При ленточно-гнездовом способе посева количество растений на единице площади умножают на количество растений в гнезде и определяют их количество на 1 га.
При широкополосном способе посева определяют количество растений на одном погонном метре полосы, а количество растений на 1 га определяется по пропорции. Например : схема размещения растений 62 + 8 см, где 8 см – ширина полосы, а 62 см – расстояние между полосами. Если на одном погонном метре полосы имеется 20 растений, тогда количество растений на 1 га
рассчитывается по формуле:
К = , где
К – количество растений на 1 га, шт.;
Д – количество растений на одном погонном метре полосы, шт. ;
К = 10000 м 2 х 20 шт. : 0,7 м 2 = 285714 шт/га
Норма высева (Н кг/га) зависит от оптимальной площади питания (S см 2 ), числа семян в 1 г (Д шт.), чистоты семян ( ч %), лабораторной всхожести (Л %), разности между лабораторной и посевной всхожестью (П %) и самоизреживания (С %) посевов за вегетационный период (в % от полевой всхожести). Полевая всхожесть, примерно на 15-25% ниже лабораторной, а самоизреживание колеблется в пределах, при посеве семян в открытый грунт, 5-15% от полевой всхожести, а при рассадном способе 3-5%.
Норма высева определяется по формуле:
Н кг/га =
Например, если взять для посева семена моркови 1-го класса, откалибровать их и дражировать, то при ленточном двухстрочном способе посева по схеме размещения (50+20)х2,5 см; S= 87,5 см 2 ; ч = 95%; Д= 500000 шт/кг; Л= 80%; П= 15%; С= 5%, тогда:
Н кг/га =.
При посеве семенами без дражирования (Л=70%; Д=700000 шт/кг; П=25%; С=15%) норма высева повышается до 5,7 кг/га.