Развитие семенного растения и рост — явления не тождественные

Рост растения и его развитие часто понимаются как синонимы, как термины, означающие одно и то же явление в жизни растения. Между тем наблюдения над жизнью растений говорят, что рост и развитие растений не одно и то же, что это не однозначные стороны жизни растения.

Растения ржи или пшеницы, выросшие при дороге из случайно упавших семян, могут быть зрелыми, то-есть полностью закончить своё развитие, так же как и растения тех же сортов, выросшие на культурном, хорошо обработанном поле. Но рост в высоту, а также вся мощность этих растений, величина и качество урожая могут намного разниться. Высота первых растений может не превышать 10—15 см. В их миниатюрном колосе

[21]

Рис. 7. Кукуруза (Morelos tepoxtean).

Посев в Одессе в 1931 г. Растения не смогли пройти световую стадию (одесский день длинен для этих растений). Растения достигали 3 м высоты и не имели зачаточных органов плодоношения.

будет всего 1—2 щуплых зерна. Зрелость этих зёрен говорит за то, что развитие—обычный жизненный путь растений— полностью закончено. Высота вторых растений на культурном обработанном поле может быть не 10—12 см, а 200 и более. Зёрен в колосе может быть не 1—2, а 60—80. Продолжительность жизни растений в обоих этих случаях может быть одна и та же.

В экспериментальной обстановке довольно легко получить созревшие растения в одних условиях в сотню раз меньшие по величине и по весу (то-есть по мощности), чем растения того же сорта, развивающиеся в такой же период времени, но в других условиях. Следовательно, при законченном развитии растений рост, величина и мощность этих растений (одного и того же сорта), а также размеры и качество урожая могут сильно разниться.

Под развитием семенного растения мы понимаем тот путь необходимых качественных изменений содержимого клеток и органообразовательных процессов, который растение проходит от посеянного семени до созревания новых семян. Можно наблюдать, что то или иное растение в данных условиях не может дать зрелых семян или не приступает даже к образованию органов плодоношения. Причиной здесь может быть отсутствие развития тех или иных органов растения или же то, что содержимое клеток данного органа не приобрело соответствующего качества, без которого данное растение не может в своём развитии двигаться к образованию тех или иных органов и в конечном счёте семян.

Под ростом растения мы понимаем в своих работах то, что обычно понимается в практике, то-есть увеличение веса и объёма растения, абстрагированное от формообразовательных процессов. Под ростом мы понимаем увеличение массы растения независимо от того, за счёт развития каких органов или признаков это увеличение массы растения произошло. Рост есть одно из свойств развития растения. Свойство роста, в зависимости от природы растения, от внешних условий окружающей среды, а также от стадии развития растения, может быть выражено в различной степени. Не только в экспериментальной обстановке, но и в обычной практике довольно легко можно наблюдать:

а) быстрый рост растения (увеличение массы) и медленное его развитие, медленное движение растения к конечному пункту, к образованию семян;

б) медленный рост растения и ускоренное его развитие;

в) быстрый рост и быстрое развитие растения;

г) медленный рост и медленное развитие.

[22]

Иными словами, быстрота развития растений, то-есть темп прохождения развития всего растения от семени до новых семян, как и темп развития отдельных органов растения, зависит не только от скорости накопления массы этого растения. Быстрота развития, как и быстрота роста растения, находящегося в данной стадии развития, неразрывно связаны с условиями окружающей среды. Комплексы внешних условий, необходимые для прохождения развития как всего растения, так и отдельных его органов, а также для роста растений, то-есть для увеличения массы за счёт развития отдельных органов и частей растения, часто не совпадают. Несовпадение бывает не только в смысле дозировки факторов, необходимых для роста, с одной стороны, и для развития—с другой, по и для многих растений бывает несовпадение самих факторов, входящих в комплекс для развития и для роста. Растения при наличии соответствующей внешней среды неопределённо долго могут расти, увеличивать вес и объём, оставаясь всё время на одной и той же стадии развития, не переходя в следующую стадию. Так, озимые злаки и другие озимые растения при весеннем посеве, начав своё развитие, всё время растут, накапливают (развивают) зелёную массу, но до самой осени не дают плодоношения. В этом случае растения всё время находятся на начальной стадии своего развития и в следующую стадию не переходят по причине отсутствия яровизационных изменений вследствие высокой температуры весеннего и летнего периодов. Многие сорта проса, сои и других растений короткого дня при выращивании их на беспрерывном освещении в благоприятных для этих растений температурных условиях (20—25°) всё же не могут плодоносить вследствие отсутствия темноты (продолжительность ночи) для прохо?кдения процессов одной из стадий развития этих растений (световой стадии). Рост же этих растений всё время продолжается.

В практике довольно часто можно наблюдать, что полевые условия того или иного района могут соответствовать не всему циклу развития растений (от семени до семян). В этих случаях растения из высеянных семян доходят только до той стадии своего развития, для прохождения которой нет соответствующих условий окружающей среды. Развитие таких растений приостанавливается, то-есть приостанавливается переход их в следующую стадию, хотя рост этих растений может продолжаться. Растения, приостановившиеся в развитии, не дают семян до тех пор, пока не будут иметь необходимых условий для продолжения развития. Отсюда многие растения в климатических условиях того или иного района могут расти, по не могут плодоносить. Обычно такие растения в хозяйствах этого района не высеваются.

В условиях того или иного района для развития различных растений может не хватать различных факторов: пониженных или повышенных температур, соответствующей длины весеннего и летнего дня или ночи и т. д.

Выше уже указывалось, что озимые растения, высеянные весной, не плодоносят потому, что для определённого периода их развития (для стадии яровизации) необходимо довольно продолжительное время (в зависимости от сорта) наличие пониженных температур, ниже +10°. Оптимальная температура для них будет от +3 до 0°. Озимые растения, высеянные в поле осенью, используют нужные им условия пониженных температур на протяжении определённого для каждого сорта времени. После того как озимые растения в течение определённого времени развивались в условиях пониженных температур, то-есть после того как озимые растения пройдут ту стадию развития, для которой необходима пониженная

[23]

Рис. 8. Хлопчатник.

Растения выращивались в разных условиях. Растения правого вазона медленно росли и быстро развивались, образовав цветы и коробочки. Растения среднего вазона быстро росли и быстро развивались, образовав цветы и коробочки. Растения левого вазона быстро росли, но медленно развивались; они ещё не готовы к образованию бутонов и цветов.

температура, всё дальнейшее развитие этих растений пониженных температур уже не требует.

Многие сорта хлопчатника, высеянные на юге УССР, растут, но запаздывают с плодоношением, потому что для развития растений этих сортов недостаёт высоких температур весны и начала лета. Если для развития растений хлопчатника в продолжение определённого времени не будет относительно высоких температур (20—30°), то они не смогут плодоносить. При наличии же высоких температур в продолжение определённого времени хлопчатник может в дальнейшем образовывать бутоны и плодоносить и при более пониженных температурных условиях (15—20°).

Зная условия, необходимые растению для быстрого или медленного развития, и зная условия для быстрого или медленного роста, можно заставить растение с той или иной быстротой развиваться при различной степени задержанном или форсированном росте.

Таким образом: а) понятия «развитие» и «рост растения» не тождественны; рост есть одно из свойств развития, степень выражения роста зависит от стадий развития растения и от условий внешней среды; б) комплексы условий внешней среды, необходимые, с одной стороны, Для развития, а с другой—для роста растения, для многих растений не совпадают. Быстрота развития растения не всегда зависит от быстроты роста растения.

[24]

Рис. 9. Перелопачивание вороха яровизируемой пшеницы.

Все это явилось одной из теоретических предпосылок для разработки способа яровизации посевного материала ряда растений. В практике для яровизации создаются в искусственной обстановке такие условия, при которых растения (чуть тронувшиеся в рост зародыши) проходят одну из стадий своего развития (стадию яровизации) при чрезвычайно замедленном, почти не обнаруживаемом простым глазом, росте (израстание посевного материала).

Методика и техника яровизации озимых хлебов и других озимых растений, а также яровизация яровых пшениц разработаны довольно полно, и их можно уже применять в совхозах ив колхозах после соответствующего выбора сорта для каждого района. Яровизация яровых пшениц в 1933 г. в колхозах и совхозах применена уже на площади около 200 тыс. га. В 1934 г. свыше 500 тыс. га в колхозах и совхозах СССР засеяно яровизированным посевным материалом. В 1935 г. под яровизированными посевами была площадь в 2 100 тыс. га. В 1936 г. по плану должно быть засеяно 4 900 тыс. га яровизированными семенами.

Методика и техника яровизации теплолюбивых растений (хлопчатника) разработаны менее полно, и, наконец, яровизация растений короткого дня, за исключением проса, разработана ещё в меньшей мере.

Техника яровизации озимых и яровых пшениц, которая применяется в колхозах и совхозах, кратко заключается в следующем¹. На каждые

¹ Для яровизации больших партий семян рекомендуется пользоваться брошюрой Т. Д. Лысенко «Яровизация с. -х. растений» с инструкцией по яровизации пшеницы, овса и ячменя. Сельхозгиз, 1936 г.

[25]

100 весовых частей семян, насыпанных ворохом на пол, в три приёма вливается весовых частей воды: для озимых сортов—37, для яровых позднеспелых—33 части, для яровых раннеспелых—31 часть. После смачивания семена озимых сортов пшениц выдерживаются при температуре от 0 до +3°, период времени—от 35 до 50 дней в зависимости от сорта. Посевной материал яровых пшениц после смачивания выдерживается от 5 до 15 дней при температуре от +5 до +12°. Количество дней яровизации и температура, при которой производится яровизация яровых сортов, зависят от сорта пшеницы. Яровизация посевного материала как озимых, так и яровых пшениц производится под навесами, в сараях, амбарах или иных зернохранилищах. Необходимая температура для яровизации посевного материала регулируется толщиной слоя семян, а также перелопачиванием этих семян.

В случае, если по истечении срока яровизации климатические условия не дают ещё возможности производить посев в поле (дожди, задержка весны) или когда семена после яровизации необходимо для посева переслать на далёкое расстояние, яровизированный посевной материал нужно подсушить до воздушно-сухого состояния. Как правило, к яровизации необходимо приступать с таким расчётом, чтобы по истечении срока яровизации можно было посевной материал непосредственно без просушивания и без дальнейшего хранения высевать в поле. Подсушивание и хранение посевного материала после яровизации в той или иной степени отражаются как на проценте, так и на энергии всхожести. Приступать к яровизации яровых пшениц необходимо не раньше чем за 2—3 дня до начала весенних полевых работ. Приступать к яровизации озимых сортов необходимо за 30—50 дней (в зависимости от сорта) до начала весенних полевых работ. Яровизированный посевной материал вполне пригоден для посева обычными сеялками, особенно через верхнюю подачу (верхним высевом).