Лекарственные растения и травы

Меню сайта

Факторы роста и развития с/х культур. Законы земледелия и растениеводства. Условия произрастания культурных растений


Тема 1.2. Культурные растения. Происхождение, расселение, требования к условиям жизни

Культурные растения – главный компонент не только экологической, но и социально-экономической системы. Их рост и развитие определяются как природными, так и антропогенными факторами.

На основании обширных данных, установлены центры происхождения по Вавилову (1698), с некоторыми изменениями (Юго-западная Азия; Средиземноморский регион; Абиссинское нагорье; Индия; Юго-восточная Азия; Центрально-Американская горная область; Боливийско-Перуанская область), в которых отдельные виды характеризуются большим богатством форм.

По мере удаления от этих центров число и многообразие устойчивых форм этих растений убывает. У границ их ареала характерно все большее единообразие форм. Там, где культурные растения из своих первичных центров происхождения попали в области, где действуют естественные факторы, также способствующие увеличению многообразия форм, для ряда видов могут создаваться новые "вторичные" центры происхождения. Особо важная область включает юго-западную Азию от Кавказа и востока Малой Азии до Памира. Отсюда происходит в настоящее время наиболее широко возделываемая из всех видов пшеницы пшеница обыкновенная (Triticum vulgare - aestivum), рожь; (Secale cereale), овес (Avena sativa), двухрядный ячмень (Hordeum distichum), мелкосеменные формы льна (Linum usitatissisum), чечевица (Lens culinaris), бобы (Vicia faba), горох (Pisum sativum), далее люцерна (Medicago sativa), сурепица(Brassca rapa), лук репчатый (Allium сера), а также важнейшие плодовые деревья – яблоня, груша, слива, вишня и черешня.

Второй крупный центр образуют горные ландшафты и побережье средиземноморских стран. Наряду с некоторыми сейчас менее распространенными видами пшеницы и овса там была родина, прежде всего люпина (Lupines) сераделлы (Ornithopus sativus), клевера (Trifolium incarnatum), сахарной и кормовой свеклы,(Beta vulgaris), капусты (Brassica oleracea)и рапса (Brassica napus) – морковь посевная (Daucus sativa) происходит, по-видимому, из Средиземноморья в результате скрещивания дикорастущей в Средней Азии D. carota с морковью гигантской (D. maxima), также, как, вероятно, и редька (Raphanus sativus)произошла от скрещивания атлантическо-средиземноморской R. maritimus с западно-средиземноморско-понтийской R. rostratus.

Для гороха, чечевицы, бобов и льна, встречающихся здесь в крупносемянных формах, эта область является вторичным центром происхождения. Наконец, оттуда же происходят петрушка (Petroselinum sativum), сладкий корень, или козелец (Scorzonera hispanica), спаржа (Asparagus officinalis) и сельдерей (Apium graveolens).

Абиссинское нагорье представляет собой вторичный центр происхождения некоторых видов пшеницы и ячменя, а также определенных сортов гороха и чечевицы. Кроме того, это родина кофе. Из юго-восточной Азии происходит многорядный ячмень (Hordeum vulgare polystichum). Из этого же района Дальнего Востока происходят персик, абрикос, апельсин, лимон, чай и соя. Индия – родина риса и сахарного тростника, бананов и кокосовой пальмы.

Из центров происхождения многочисленных форм в Новом Свете горная область от Мексики до Гватемалы была родиной различных видов фасоли (Phaseolus), тыкв (Cucurbita), махорки (Nicotiапа rustica), хлопчатника (Gossypium hirsutum) и какао; кроме того, эта область является первичным центром происхождения кукурузы. Анды от Колумбии до севера Чили являются родиной картофеля и томатов, а также вторичным центром происхождения кукурузы, табака виргинского (турецкого) (Nicotiana tabacum) и другого вида хлопчатника (Gossypium barbadense).

Многие виды превратились в полезные растения из сорняков. Их называют вторичными культурными растениями. К ним относятся рожь и овес, которые снанала засоряли посевы пшеницы и ячменя. Рожь еще и сейчас встречается как сорняк на пшеничных полях в Малой Азии. Точно так же вика (Vicia), чечевица, лен и, по-видимому, также и горох первоначально были сорняками. Другие растения были сначала спутниками поселений человека. Они встречались в местах свалки, на кучах мусора или навоза, откуда они были перенесены в огороды, чтобы служить растительной приправой к пище. Здесь следует упомянуть маревые и крестоцветные, способные накапливать много нитратов, такие, как свекла (Beta) и шпинат (Spinacia), брюква (Brassica) и горчица (Sinapis alba). Кроме них, также сельдерей и морковь, томаты и картофель, мак (Papaver), конопля (Cannabis) и крапива жгучая (Uriica) имели подходящие для роста условия в местах, богатых питательными веществами, вблизи жилья. Возврат многих таких полезных растений на поля в качестве товарных или овощных культур происходил только в относительно недавнее время. Наряду с ячменем и пшеницей, к числу самых древних полезных растений относятся также лен и горох. Они были известны в Вавилоне и Египте, по меньшей мере, за 4000 лет до н.э. Самые древние обнаруженные семена ржи и овса имеют возраст свыше 3000 лет.

Требования к условиям жизни, которые тот или иной вид предъявляет в соответствии с его конституцией у себя на родине, также и в новых ареалах не должны выходить за известные границы, даже если с течением времени эти границы часто расширяются в результате скрещивания и селекции.

Местом происхождения многих полезных растений были биотопы литорального типа. Часто употребляемый термин "культурный ландшафт с полями" биологически ни в коей мере не везде обоснован, как это кажется на первый взгляд. Как дикая капуста (Brassica oleracea), так и Beta maritima, исходная форма сахарной и кормовой свеклы, растут на побережьях Средиземного моря и Атлантического океана.

Влаголюбивым, непригодным для степных условий культурным растением является клевер красный (Trifoliurn pratense), который, хотя и был местным растением для больших территорий Евразии, но как культура был интродуцирован в Германию только в XIV в. через Северную Италию и Швейцарию, а в XVI в.– через Испанию и Фландрию.

Не только у берегов моря или рек или на затопляемых площадях, но и в горах климат может быть влажным, благоприятным наилучшему росту влаголюбивых растений. Здесь следует назвать горох и бобы, табак и картофель, которые по их чувствительности к засухе нужно отнести к гигрофильным растениям.

Люцерна хорошо развивается на почве, содержащей щелочные соли. Ее высокую солевыносливость, свойственную также некоторым растениям морского побережья, например, сахарной свекле, следует рассматривать как следствие происхождения из аридной зоны. В условиях влажного прохладного климата жизнеспособность этого степного растения снижается. На бедных известью или на кислых почвах она также плохо растет и становится восприимчивой к болезням. Из зерновых культур наиболее требователен ячмень. Он очень чувствителен не только к сырости и холоду, прежде всего в период до начала лета, но и к кислотности почвы. Благодаря невысокому коэффициенту испарения его еще можно возделывать как яровую культуру в тех областях, где выпадает только 450-500 мм осадков. Рожь также переносит сильную засуху. Это первое растение на целинных землях, которое очень нетребовательно к содержанию питательных веществ в почве и поэтому может расти даже на легких почвах при относительно небольшом количестве осадков. Степным растением с более высоким расходом воды, чем у ячменя и ржи, является пшеница. Как растение богатой гумусом и солями лессовой почвы, пшеница требует ко времени сильного роста обилия воды, чем у ячменя и ржи, является пшеница. Она лучше всего растет в умеренно теплых и субтропических зонах.

Если даже некоторые жизненные требования культурных растений можно еще установить, исходя из условий отбора на их родине, то, с другой стороны, большинство рас в настоящее время физиологически и экологически довольно далеки от своих исходных форм. Правда, и сейчас резко выделяются основные районы производства.

Несмотря на относительно большое разнообразие культурных растений, наиболее широкое распространение у земледельцев получили следующие:

  • яровые однолетние растения – возделывают наиболее широко, имеют период вегетации от нескольких недель до нескольких месяцев;

  • озимые однолетние растения – высевают осенью, урожай собирают в середине лета следующего года;

  • двулетники – чаще выращивают как однолетние культуры;

  • многолетние травы;

  • деревья и кустарники, отдельные их виды (например, хлопчатник) выращивают как однолетники.

Как правило, возделывают высокоурожайные культурные растения. На земном шаре широкое распространение получили рис, пшеница, кукуруза, картофель, ячмень, батат, соя, овес, сорго, просо, сахарный тростник, сахарная свекла, рожь, арахис.

Культурные растения, занимают центральное место в агрофитоценозе, они являются ядром этой биологической системы. Культурные растения оказывают наиболее сильное, нередко господствующее влияние на агрофитоценоз. Растение-доминант не только компонент фитоценоза, но и важный экологический фактор, оказывающий многостороннее влияние на окружающую среду, экологическую обстановку, складывающуюся в агробиогеоценозе. Поэтому доминант получил звание "эдификатор". Однако некоторые авторы возражают против введения этого термина, так как эдификаторное действие культурных растений выражено значительно слабее, чем диких, иногда оно в агрофитоценозах может совсем не проявляться. Возможно, термин "эдификатор" не совсем удачен, но он довольно широко распространен в агробиогеоценологии.

Эдификаторная роль культурных растений разных видов неодинакова. По степени убывания эдификаторного влияния они могут быть расположены в следующем ряду:

  1. многолетние травы,

  2. озимые колосовые культуры,

  3. яровые колосовые,

  4. зернобобовые,

  5. яровые пропашные (подсолнечник, картофель, кукуруза),

  6. бахчевые,

  7. овощные.

По эдификаторности, т.е. по способности влиять на среду, культурные растения подразделены В. В. Туганаевым на три группы.

В первую группу входят силъноэдификаторные растения. К ним относят растения сплошного посева, образующие травостой, проективное покрытие которого составляет около 100%. К этой же группе отнесены растения высокорослые (до 3 м) и среднерослые, но быстро развивающиеся с весны (озимая рожь, рапс, вика, подсолнечник на силос).

Вторую группу составляют среднеэдификаторные растения. К ним относятся растения сплошного и рядкового весеннего посева, достаточно высокорослые, с проективным покрытием 70-80%, большей частью, быстро развивающиеся после появления всходов (яровые зерновые, в том числе рис), пропашные (хлопчатник, кукуруза, гречиха, соя).

Третью группу составляют слабоэдификаторные растения. К ним относятся некоторые растения, медленно развивающиеся после появления всходов и с проективным покрытием не выше 50 %: бахчевые, овощные культуры, горох и др.

Эту классификацию, отражающую степень эдификаторного влияния сельскохозяйственных культур, можно использовать при оценке агробиогеоценозов.

Выполняя роль доминантов-эдификаторов, возделываемые растения определяют структуру и функцию агробиогеоценозов, их компонентный состав.

studfiles.net

Биология для студентов - 05. История возникновения культурных растений. Сорные растения как родоначальники культурных растений

Разведение полезных растений началось уже в каменном веке, за 10 тыс. лет до н. э. Еще в период «собирательства», когда об искусственном разведении нужных видов древние люди и не помышляли, а лишь собирали плоды и другие съедобные органы дикорастущих растений, они стали сохранять отдельные деревья, заросли кустарников и трав, дававшие им пищевые продукты.

С течением времени возникло примитивное земледелие, когда люди разбрасывали семена полезных растений (позже их слегка заделывали в почву, не обрабатывая ее) и собирали урожай. К бронзовому веку во многих очагах древней цивилизации земледелие стало довольно развитой отраслью. За прошедшие с тех пор тысячелетия оно непрерывно прогрессировало и со временем стало основой сельского хозяйства.

Научившись разводить нужные растения (сначала, очевидно, пищевые, позже — лекарственные, волокнистые, красильные ит. д.), древние земледельцы были и стихийными селекционерами: они отбирали для культуры особи растений, отличающиеся более вкусными плодами, высокой урожайностью и другими хозяйственно полезными свойствами. Постепенно такой отбор становился все более целенаправленным.

Многовековой отбор лучших по хозяйственным признакам форм лежит в основе создания культурных растений. Можно предполагать, что сначала люди отбирали для культуры отдельные выдающиеся по полезным признакам особи, а также гибридные формы с хозяйственно ценными свойствами, появлявшиеся в результате естественных скрещиваний. Тем самым древние земледельцы сохраняли от вымирания в ходе естественного отбора уклонившиеся формы растений даже в том случае, если эти уклонения делали растение менее жизнестойким в природной обстановке.

Позже для увеличения формового разнообразия и последующего отбора лучших форм человек научился специальные приемы:

  • искусственную гибридизацию,
  • перенесение растений в несвойственные им экологические условия.

Развитие мореплавания и торговли, миграции народов способствовали постоянному обмену достижениями материальной культуры разных народов, в частности заимствованию культурных растений. В новых условиях многие растения заметно изменялись и становились родоначальниками новых оригинальных сортов. Возникли вторичные очаги усиленного формообразования отдельных культурных растений.

Вполне очевидно, что чем меньше «возраст» культурного растения, тем легче проследить его родословную. И наоборот, культуры, возделываемые с незапамятных времен, настолько видоизменены Человеком, что понять их происхождение с достаточной достоверностью весьма затруднительно, а порой и просто невозможно. Дело не только в том, что их предки могли вымереть к нашему времени (хотя и это, видимо, имело место), главное то, что многие культуры произошли в результате многократных скрещиваний в разных географических районах и наследовали от своих многочисленных исходных форм свойства, которые у каждого из предков существовали в «зачаточной форме» и морфологически почти не проявлялись. 

Сейчас селекционная работа базируется на фундаментальных достижениях биологической науки, поэтому результативность ее существенно повысилась. Примером этому могут служить выдающиеся достижения советских селекционеров И. В. Мичурина, П. П. Лукьяненко, В. С. Пустовойта, М. И. Хаджинова, В. Н. Ремесло, А. Г. Лорха и др. Таким образом, культурные растения — это всецело творение рук человеческих. Подавляющее их большинство имеет весьма почтенный возраст, исчисляемый несколькими тысячелетиями. Например, пшеницу выращивают в Месопотамии и Средней Азии уже более 6,5 тыс. лет, рис в Индии — также примерно 6,5 тыс. лет, рожь и овес культивируют 3—4 тыс. лет и т. д.

vseobiology.ru

условия необходимые для выращивания культурных растений

Конспект урока по технологии в 6 классе. Раздел: сельскохозяйственные работы Дать представление об условиях для выращивания культурных растений. Изучить рекомендации по выполнению сельскохозяйственных работ. Научить беречь насаждения,правильно выполнять работу. Тема: Условия, необходимые для ыращивания культурных растений. Для роста и развития растений нужны вода,свет,тепло,воздух,а также минеральные вещества, находящиеся в почве. Без воздуха растение не может расти. Но требовательность к воде у разных растений разная. Поэтому есть влаголюбивые растения и устойчивые к засухе. Таблица 1.(Заполняется самостоятельно учениками по раннее пройденному материалу) влаголюбивые Менее влаголюбивые Капуста,огурец,салат,редис….. Арбуз,дыня,тыква,морковь,картофель…… Для выращивания растений нужен свет. Как выглядят растения росшие на свету и в тени? При недостатне света растения становятся бледными, вытягиваются, задерживается цветение и образование плодов. У разных растений требовательность разная. Таблица 2. Светолюбивые растения Тенелюбивые растения Перец,капуста… Важное условие выращивания растений – тепло. При отрицательных температурах растения расти не могут. В зависимости от требовательности к теплу выделяют хладостойкие и теплолюбивые культуры. Таблица 3. Теплолюбивые культуры Хладостойкие культуры Лук,чеснок,капуста,морковь,петрушка, Растениям для дыхания нужен кислород воздуха. Но этим значение воздуха не ограничивается.растения берут из воздуха еще и углекислый газ для питания и выделяют кислород. Для питания растениям нужны также органические и минеральные вещества, которые они берут из почвы. При недостатке минерального питания рост и развитие растений задерживаются. Таблица 4. Органические вещества Минеральные вещества Вывод,вода,свет,тепло,воздух,минеральные и органические вещества- необходимые условия для жизни растений. Поэтому только при создании всех необходимых условий можно получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур. ? назовите условия,необходимые для выращивания растений. Приведите примеры условий роста необходимые растению. Почему люди стремятся создать растениям все необходимые условия? Тема: Особенности и отличия осенней,весенне-летних работ на участке. Существует два вида культур: озимые и яровые. Озимые сажают (в зиму) осенью- собирают весной-летом. Яровые(солнечные)- собирают летом-осенью. Таблица 1. Озимые культуры Яровые культуры Для получения высоких урожаев под посевы и посадки надо хорошо обработать. Готовят почву с осени. Почва — это главная среда для питания и произрастания растений, основное средство производства и важнейший объект труда человека.  Почва является неотъемлемой частью биосферы Земли. Аккумулируя энергию солнца, биологически важные микроэлементы и органику ( гумус), запасая воздух и воду, почва является необходимейшим условием развития и роста растений. Все эти процессы в почве способствуют формированию ее плодородия. В свою очередь плодородие создает и обеспечивает условия для жизни растениям. Все знают, что растения из почвы берут элементы питания. Поэтому в почву вносят удобрения. Они бывают органические и минеральные. Таблица 2. Органические удобрения Минеральные удобрения Навоз,торф,торфяная крошка,куриный помет,компост Фосфорные,калийные,азотные Удобрения ценны тем, что содержат все питательные вещества, необходимые для растений. На любом участке можно самим изготовить компост. «Компостиров

univerfiles.com

Многообразие и происхождение культурных растений

«Многообразие и происхождение культурных растений»

Многие виды растений человек использует для получения пищевых

Дикорастущие растения-растения, которые живут в природе в «диком»

Культурные растения - растения, которые человек специально выращивает,

Одновременно с выращиванием культурных растений на обрабатываемых

Многие культурные растения возделывают во всех странах, на разных

Известны семь важнейших центров (очагов) происхождения растений

Автор: Ирина. Чтобы увеличить слайд, нажмите на его эскиз. Чтобы использовать презентацию на уроке, скачайте файл «Многообразие культурных растений.ppt» бесплатно в zip-архиве размером 398 КБ.

«Многообразие и происхождение культурных растений»

Цель: развивать знания о выращивании культурных растений, дать представление о центрах происхождения культурных растений.

ГОУ СОШ «Школа надомного обучения» №367 Зеленоградский учебный округ г.Москвы

Многие виды растений человек использует для получения пищевых

продуктов и лекарств, для кормления животных, производства тканей, бумаги, строительных и химических материалов, для украшения жилья. Жизнь человека без растений невозможна. Множество растений, используемых человеком, живет в природе в диком состоянии.

Дикорастущие растения-растения, которые живут в природе в «диком»

Культурные растения - растения, которые человек специально выращивает,

выводит их сорта, т. е. культивирует. Первобытные люди использовали в пищу плоды, семена, сочные стебли, листья, сладкие корни дикорастущих растений. С течением времени наши предки научились отбирать в природе и выращивать наиболее ценные пищевые растения, ухаживать за ними, поливать, пропалывать от сорняков, а затем и удобрять почву. Для посадки они отбирали самые крупные зерна, самые вкусные корни и плоды. Отбор, который производили люди, называют искусственным отбором. Так было положено начало растениеводству.

Одновременно с выращиванием культурных растений на обрабатываемых

территориях формируется группа сорных растений. Сорняки – особая группа растений. Их количество также огромно. Многие из них похожи на культурные растения своим внешним видом, ритмом жизни, но не дают полезной для человека продукции. С расселением культурных растений из одних районов в другие идет и расселение сопровождающих их сорных растений. Некоторые сорняки люди стали использовать как лекарственные растения (сушеница топяная, ромашка пахучая, мята, белена, василек синий). Рожь, овес и рыжик, бывшие сорняками, позже стали ценными культурными растениями.

Многие культурные растения возделывают во всех странах, на разных

континентах. Однако каждое из этих растений имеет свою историческую родину – центр происхождения. Именно там находились их дикорастущие предки. Некоторые предшественники культурных растений давно вымерли, но немало их встречается и поныне в дикой природе. Центры происхождения растений были открыты выдающимся русским ученым Николаем Ивановичем Вавиловым. Он побывал в многочисленных экспедициях по нашей стране и за рубежом – в Иране, Афганистане, Средиземноморье, Эфиопии, Центральной Азии, Японии, Северной, Центральной и Южной Америке. Во время экспедиций он изучил около 1600 видов культурных растений. Из поездок были привезены тысячи образцов семян.

Известны семь важнейших центров (очагов) происхождения растений

Южноазиатский тропический (чай, рис, огурец, баклажан, лимон, апельсин, сахарный тростник, манго, банан). Восточноазиатский (просо, соя, хурма, конопля, китайские яблоки). Юго-Западноазиатский (рожь, ячмень, овес, мягкая пшеница, дыня, горох, черешня). Эфиопский, или Абиссинский (кофе, арбуз, сорго, клещевина). Средиземноморский (редька, свекла, морковь, лук, виноград, капуста, лен, твердая пшеница, оливки). Центральноамериканский (тыква, фасоль, перец, табак, подсолнечник). Южноамериканский, или Андийский (какао, кукуруза, помидор, ананас, арахис, картофель, хлопчатник, хинное дерево). Показ анимации «Центры происхождения».

Вывод:

Культурные растения – существенная часть царства растений. Они произошли от дикорастущих видов. Сортовое богатство культурных растений обусловлено потребностями людей и тем биологическим разнообразием в природе, из которого человек отбирал для себя полезные виды растений, чтобы возделывать их. Многообразие культурных растений значительно увеличилось благодаря специальной селекционной работе человека. Человек способствовал расселению культурных растений в разных регионах планеты (часто очень далеко от их центров происхождения). Расселение культурных растений сопровождается расселением сорных растений (сорняков).

Материалы: http://900igr.net/prezentatsii/biologija/mnogoobrazie-kulturnykh-rastenij/mnogoobrazie-kulturnykh-rastenij.html

vekoff.ru

Факторы роста и развития с/х культур. Законы земледелия и растениеводства.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 9Следующая ⇒

В процессе роста, развития и создания урожая растения требуют постоянного притока необходимых факторов (условий) жизни. Факторы жизни разделяют на космические и земные. К космическим относят свет и тепло. Человек может косвенно влиять на данные факторы за счет густоты посева, направления рядков, посевом культур на склонах разной экспозиции, использовании смешенных посевов. К земным факторам относится: углекислый газ, кислород, вода, азот, фосфор, калий, кальций и другие зольные элементы. На данные факторы человек оказывает большое влияние и может их регулировать за счет внесения удобрений (органических и минеральных), орошения, создания микроклимата в агроценозе (посадка лесополос, внесение органических веществ, мульчирование и т.д.).

Все факторы жизни взаимосвязаны и действуют в строго установленной закономерности, вследствие чего получили названия законов земледелия. Выделяют следующие законы:

1.Закон равнозначности и незаменимости факторов жизни растений.

Этот закон впервые был высказан В.Р. Вильямсом. Его можно сформулировать так: ни один из факторов жизни растений не может быть заменен другим и поэтому все они, безусловно, равнозначимы. Действительно, нельзя заменить воду светом или азот калием и т.д., так как каждый фактор жизни выполняет определенные физиологические функции. Когда говориться о равнозначимости факторов жизни, то не имеется в виду равнозначимость, при которой разные факторы жизни могут выполнять одну и ту же или одни и те же жизненные функции. Понятие равнозначимости выступает в совершенно ином смысле, а именно, что нет главных и второстепенных факторов жизни. Они равнозначимы. Иначе можно было бы обойтись без второстепенных, но этого сделать не удается. Все попытки поднять урожайность без учета действия этого закона никогда не имели успеха.

2. Закон ограничивающего фактора (закон минимума).

Этот закон говорит о том, что наивысший урожай можно получить только при среднем, то есть оптимальном, наличии фактора жизни растений.

Действие этого закона наглядно проявляется при выращивании растений на фонах разного обеспечения каким либо одним фактором жизни, например водой, теплом, углекислым газом или любым другим. Во всех случаях по мере увеличения количества фактором, от минимального к оптимальному, условия произрастания растений будут улучшаться, а урожай увеличиваться. При дальнейшем же увеличении количества фактора урожай начнет уменьшаться, пока не достигнет близкого к нулевому при максимальном количестве фактора жизни растений.

На произрастание культурных растений оказывает влияние не единичный фактор жизни, а совокупность факторов жизни и условий среды. Было установлено, что, изменяя только один фактор жизни, без прямого воздействия на остальные, прибавки урожая постепенно затухают, а потом и совсем прекращаются от одинаковых дополнительных доз фактора. Причина тому – ограничивающее влияние других факторов жизни, так как вступает в действие закон минимума, или ограничивающих факторов, - урожайность сельскохозяйственных культур зависит от фактора жизни, находящегося в относительном минимуме.

Закон минимума, или ограничивающих факторов, имеет отношение и к физиологии растений, где его трактовали так: находящийся в относительном минимуме фактор ограничивает воздействие всех остальных факторов жизни. Предполагалось, что факторы жизни действуют на растения изолированно один от другого. Однако этого в природе нет. Многочисленными опытами и практикой установлено, что жизнедеятельность культурных растений действительно зависит от факторов жизни, находящихся в относительном минимуме, но в отдельных случаях недостаток одних факторов жизни можно несколько сгладить хорошим обеспечением другими факторами жизни. Например, если в процессе фотосинтеза ограничивающим фактором будет углекислый газ, то это ограничение можно снять несколькими способами: во-первых, увеличением концентрации углекислого газа в окружающем растения атмосферном воздухе; во-вторых, путем создания оптимальной температуры окружающего воздуха. Последнее приведет к усилению диффузии молекул углекислого газа из окружающей среды в межклеточные пространства листа, то есть к лучшему обеспечению хлоропластов углекислым газом.

Сложность взаимоотношений факторов жизни между собой, а также между ними и растениями не позволяет упрощенно понимать действие закона минимума, или ограничивающих факторов. В производственных условиях необходимо знать факторы жизни, находящиеся на первом, втором и последующих минимумах, и агротехническими, а также другими приемами снимать их ограничивающее влияние.

Ограничивать урожай могут не только факторы жизни, но и неблагоприятные условия среды: почвенные, фитологические и агротехнические, например кислотность почвы, ее засоренность. Следует применять меры к ограничению их отрицательного влияния на культурные растения.

3.Закон взаимного действия факторов жизни на растения.

Для получения высокой урожайности необходимо наличие или приток всех факторов жизни в оптимальном соотношении. Этот закон легко понять, зная ранее рассмотренные законы. Объективность его не вызывает сомнения и подтверждается многофакторными опытами, в которых изучают влияние урожайности разных доз нескольких факторов жизни, а также достижениями передовиков сельского хозяйства, получающих высокие урожаи культурных растений.

Если в однофакторных опытах урожайность нарастает с постоянно замедляющимся ускорением по мере увеличения дозы фактора от близкой к минимуму до оптимума, а при дальнейшем увеличения фактора урожайность начинает уменьшаться, достигая нуля при максимальном количестве фактора, то в многофакторном опыте, если брать в оптимуме брать поочередно первый, второй, третий и т.д. факторы, урожайность культуры будет непрерывно увеличиваться. Передовики сельского хозяйства получают высокую урожайность, обеспечивая растения многими факторами, подбирая высокопродуктивные сорта и создавая благоприятные условия окружающей среды.

4.Закон возврата.

Этот закон впервые был высказан Юстусом Либихом в 1840 году. По Либиху, сущность этого закона сводится к тому, что растения с урожаем заимствуют из почвы питательные вещества. Только часть их в форме навоза возвращается обратно в почву. Остальные отчуждаются из почвы и вывозятся из хозяйства с растениеводческой и животноводческой продукцией. Земледелец должен позаботиться о возврате этих питательных веществ в почву.

В земледельческой практике часть питательных веществ может теряться при вымывании в нижние горизонты почвы, из-за эрозии и по другим причинам. В условиях производства с минеральными удобрениями возвращают в почву чаще всего только три элемента: азот, фосфор и калий, так как другой пищи обычно бывает достаточно. Если других элементов мало, то вносят и их, например микроэлементы.

Следует помнить способность некоторых микроорганизмов фиксировать инертный азот воздуха и переводить его в доступные для растений формы. Так, свободноживущие в почве бактерии азотобактера при благоприятных условиях накапливают за год до 25-30 кг. Азота на 1 га, клубеньковые бактерии бобовых растений – значительно больше. В корневых и пожнивных остатках бобовых культур в почве остается после клевера до 150-160 кг. Биологического азота на 1 га., после люцерны – до 200 кг., после люпина – до 160 кг.

Действие закона возврата не ограничивается влиянием только на элементы питания. Оно гораздо шире и распространяется на все факторы жизни. В районах засушливых и с неустойчивым увлажнением постоянно необходимо пополнять запасы почвенной влаги, в районах с избыточным увлажнением применять приемы, направленные на улучшение аэрации почвы. Космические факторы жизни с приходом весны возвращаются без усилий земледельца, но в условиях производства регулируют и их.

Таким образом, действие законов научного земледелия необходимо рассматривать в непосредственной взаимосвязи с технологией производства продукции растениеводства в тех или иных почвенно-климатических условиях. Первоочередное значение должны иметь приемы, действующие на факторы, находящиеся в данное время в минимуме. Также необходимо предвидеть и те факторы, которые могут оказаться в минимуме, после того как будет устранен недостаток в первом факторе. Необходимо комплексно и системно подходить к требованиям растений в течение их роста и развития и удовлетворять их потребности, четко представлять действие законов научного земледелия, уметь дать их теоретическое и практическое обоснование. Обеспечение растений факторами жизни связано с регулированием всех почвенных режимов: водного, воздушного, теплового, пищевого.

 

 

Рекомендуемые страницы:

lektsia.com

Биология культурных растений | Религия, наука, жизнь

Необходимо в заключение все же оговориться, что последними работами вносится ряд существенных коррективов в остроту самой постановки рассматриваемого вопроса. Так, Т. Димиденко, искусственно создавая в почве анаэробные и полуанаэробные условия, показал, что вопросы «воздушного» режима почв тесно упираются в вопросы биологии культурных растений. Приведем некоторые из его выводов: при наличии полуанаэробных и анаэробных условий злаки не погибают; бобовые, масличные и клубнеплоды, а также свекла быстро погибают. Даже непродолжительное пребывание этих растений в условиях анаэробиозиса почвы отражается болезненно на всем последующем их росте. Злаки не погибают в полуанаэробных и анаэробных условиях только потому, что они способны проводить кислород по воздухоносным полостям и корням, а кроме того, корневая система у них способна получать кислород через стебель и проводить его по большим межклетникам и воздушным полостям, которые появляются у злаков во внутренней коре, если мы их выращиваем в анаэробных условиях. Страдание злаков при слабой аэрации почвы обусловливается не тем, что они испытывают недостаток в кислороде, а побочными явлениями, а именно образованием в почве вредных закисных соединений.

Коллоидальная часть почвы — почвенный поглощающий комплекс — является той частью почвы, которая занимает промежуточное положение между грубыми инертными частицами и растворенными, молекулярными соединениями, находящимися в почвенном растворе и непосредственно доступными растениям. Состав и свойства почвенного раствора в сильнейшей степени зависят от состава и свойств почвенного поглощающего комплекса, как это было показано работами Гедройца и др. С другой стороны, коллоидальная часть почвы очень чутко относится ко всем внешним изменейиям, претерпеваемым почвой, резко реагируя на всевозможные агрикультуртехнические мероприятия. Эта отзывчивость, конечно, не может не сказаться на условиях произрастания культурных растений, так как коллоидальная часть обусловливает характер и воднога режима, и воздушного режима, и питательного режима данной почвы.

Мы рассмотрим лишь некоторые моменты, иллюстрирующие связь — между свойствами коллоидальной части почвы и культурным растением.

fideviva.ru