Рост и развитие овощных культур:
Периодичность роста и развития овощных культур

автор:
источник: Биологические основы овощеводства // Барабаш О.Ю., Тараненко Л.К., Сыч З.Д.

У процесі еволюції у родоначальних форм виробилася й успадкувалася здатність до активного росту, а за несприятливих умов — до припинення життєдіяльності, тобто переходу до стану спокою. Стан спокою, як і інші природні властивості рослинних організмів, є пристосуванням до умов середовища. Однорічні культури перебувають у стані спокою в стадії насіння і бульб, дворічні - насіння і вегетативних органів (цибулини, головки, коренеплоди). У багаторічних культур стан спокою настає пізно восени після утворення вегетативних органів (кореневищ), коли температура повітря і ґрунту знижується до 2—3°С.

Стан спокою є біологічно корисним для зберігання виду, оскільки за несприятливих умов насіння і бруньки не проростають. Використовують його і при зберіганні овочів узимку. Всі види, сорти та гібриди з тривалим періодом спокою краще зберігаються. Надмірно тривалий період спокою може впливати на культури негативно. Так, при літньому садінні картоплі свіжозібраними бульбами для одержання дружних сходів доводиться створювати штучні умови для пробудження бруньок. При сівбі свіжозібраними цибулинами стрілкуючих сортів часнику восени сходи з’являються лише на наступний рік.

При настанні періоду спокою у клітинах рослин відбуваються складні фізіологічні і біохімічні зміни. Протоплазма стає більш щільною. Внаслідок цього уповільнюються процеси дихання, транспірації, і ріст рослин майже припиняється. Стан спокою в рослин буває тривалим (глибоким) і вимушеним. При глибокому стані спокою насіння або бруньки на продуктивних органах не проростають навіть за сприятливих умов. Вимушеним стан спокою буває тоді, коли насіння і бруньки здатні проростати, але для цього немає відповідних умов (низькі температури, нестача води, повітря). Цибулинні культури вступають у стан спокою навіть у період вегетації, коли настають несприятливі для росту і розвитку умови (тривала посуха, обривання або підрізання кореневої системи). На рослинах засихають листки, й утворюється цибулина (сіянка). З настанням сприятливих погодних умов (дощ, тепло) коренева система їх поновлюється, і продовжується ріст рослин.

Вихід рослин із стану спокою настає при активізації біохімічних процесів у клітинах, де складні органічні речовини перетворюються на прості та доступні для зародкової бруньки. Період спокою деяких овочевих культур скорочують за допомогою застосування хімічних препаратів (тіосечовина, етиленхлоргідрол), вологим прогріванням перед садінням, зніманням епідермісу на бруньках тощо. Щоб прискорити настання спокою, обмежують азотне живлення, поливи, підрізують кореневу систему рослин (цибуля).

У процесі онтогенезу в рослинах відбуваються певні фізіологічні і морфологічні зміни. Виражені морфологічні зміни називають фенологічними фазами. Перехід рослин від однієї фази до наступної відбувається поступово і залежить від умов навколишнього середовища (тепла, світла, вологи, живлення). Професор В.М. Марков поділив тривалість життєвого циклу овочевих культур на такі основні періоди та фенологічні фази: насінний період (фази ембріональна, спокою і проростання), період вегетативного росту (фази інтенсивного росту, нагромадження поживних речовин і спокою), репродуктивний період (фази бутонізації, цвітіння і плодоношення) та фаза старіння (дозрівання та осипання насіння і відмирання рослин).

У насінний період розрізняють три фази розвитку рослин: ембріональну, спокою та проростання.

Ембріональна фаза триває з початку запліднення до воскової стиглості насіння. При заплідненні із зав’язі розвиваються плід і насіння. Під час цієї фази закладаються і розвиваються органи майбутнього організму.

З настанням воскової стиглості насіння здатне проростати. Важливу роль у його формуванні відіграють умови середовища (достатня кількість тепла, помірна вологість, сонячне освітлення).

Фаза спокою характеризується сповільненням життєвих процесів.

Фаза проростання починається після виходу його із стану спокою і закінчується переходом рослини до самостійного (автотрофного) живлення. Під впливом тепла, вологи і повітря насіння бубнявіє, запасні поживні речовини перетворюються в доступні, і зародок проростає. При з’явленні сім’ядольних листків запаси поживних речовин у насінні вичерпуються, і рослина переходить до автотрофного живлення. Розмір і зберігання сім’ядоль помітно впливають на продуктивність рослин. У дослідах, проведених у Подільській державній аграрно-технологічній академії, врожайність рослин помідора з добре розвиненими сім’ядолями була на 12% вищою, ніж із слабкорозвиненими.

З розкриттям сім’ядоль і утворенням першого справжнього листка настає період вегетативного росту. Він характеризується інтенсивним ростом асиміляційного апарату та кореневої системи, причому ріст кореневої системи більш інтенсивний. За даними В.І. Едельштейна, всисна поверхня активної частини кореневої система капусти на початку росту в 10—20, а в дорослої рослини — у 50—100 разів більша за поверхню листя. Така особливість розвитку кореневої системи є важливою умовою вирощування високих урожаїв овочів розсадним способом. Одночасно з розвитком кореневої системи розвивається і надземна маса рослини — стебла, листків. Від розміру асиміляційного апарату значною мірою залежить продуктивність рослин. Під час цієї фази комплекс агрозаходів треба спрямовувати на посилення росту і прискорення плодоношення однорічних культур та утворення продуктових органів (головок, коренеплодів, цибулин) у дворічних і багаторічних.

Фаза нагромадження поживних речовин настає тоді, коли добре розвинені коренева і надземна частини рослини, а продукти фотосинтезу не повністю використовуються на процеси росту і відкладаються про запас у продуктових органах. Агрозаходи під час цієї фази повинні сприяти інтенсивному росту, синтезу органічних речовин і відкладанню їх у продуктових органах.

Фаза спокою вегетативних органів властива дво- і багаторічним овочевим культурам. У цей період різко сповільнюються процеси обміну речовин і дихання. Листки, стебла, а в деяких рослин і коренева система до настання цієї фази відмирають.

У насінництві дворічних овочевих культур під час зберігання маточників потрібно створювати такі умови, які б забезпечували потрібний їм стан спокою й активне відростання бруньок навесні.

Репродуктивний період — це ріст рослин із посиленням фізіологічних та біохімічних процесів і поступовим переходом їх до формування генеративних органів. У цьому періоді розрізняють фази бутонізації, цвітіння і плодоношення.

Фаза бутонізації настає в результаті органотворних процесів у рослині, починається утворенням стебел, суцвіть і бутонів. В однорічних культур вона збігається з інтенсивним ростом асиміляційного апарату та кореневої системи. У дворічних вона настає на другий рік після тривалого періоду вегетативного спокою і відповідного розвитку листкового апарату та кореневої системи. У багаторічних культур фаза бутонізації настає з другого року і повторюється щорічно після перезимівлі кореневищ і розвитку листкового апарату, кореневої системи та формування продуктових органів.

Фаза цвітіння починається з достигання пилку та яйцеклітини (до розкривання квіток), перенесення пилку на приймочки маточки і закінчується заплідненням. Ознакою запліднення є відмирання або засихання пелюсток. Ріст вегетативних органів у фазі цвітіння сповільнюється. Щоб мати якісне насіння, слід створювати сприятливі умови для цвітіння рослин і здійснювати агрозаходи щодо збереження чистоти сорту, особливо в перехресно-запильних культур.

Фазою плодоношення завершується розвиток материнських одно- і дворічних культур. Вона одночасно є початком розвитку нового покоління, тобто ембріональною фазою дочірніх рослин. У фазі плодоношення запаси поживних речовин материнського організму повністю витрачаються на формування насіння. Після достигання насіння материнські рослини відмирають. У багаторічних овочевих культур фази бутонізації, цвітіння і плодоношення відбуваються так само, як і в одно- та дворічних, проте фази вегетативного та репродуктивного періодів повторюються в онтогенезі.

Фаза старіння овочевих культур настає після фази плодоношення. Ознакою цієї фази є поступове осипання насіння та відмирання всіх органів рослини. Органи монокарпічних одно- і дворічних рослин повністю відмирають після достигання плодів (насіння), а полікарпічних — після кількох років плодоношення.