Факультет

Студентам

Посетителям

Связь выносливости с онтогенезом растений

Выносливость растений в онтогенезе существенно меняется, что обусловлено возрастными различиями в обмене веществ, направленностью синтетических и органообразовательных процессов.

При оценке возрастных реакций растений на ту или иную меру вреда более широкие возможности создаются при использовании разработанной Ф. М. Куперман (1977) схемы взаимосвязей возрастных, стадийных и органообразовательных процессов в онтогенезе однолетних растений. Схема разделяет онтогенез покрытосеменных растений на 12 этапов, что позволяет более детально оценивать их морфофизиологическое состояние и прогнозировать возможные последствия от нанесенных вредителями нарушений целостности растительного организма. Это своеобразие онтогенеза растений раскрывает временные возможности защитно-восстановительных реакций на повреждение.

Начальный этап роста растений — от их прорастания до перехода от гетеротрофного питания к автотрофному — является наиболее критическим. В этот период растения наименее выносливы к повреждению как надземных, так и подземных его частей.

Выносливость всходов растений к повреждению листовой поверхности существенно различается. К. И. Попов (1965) считает, что вредоносность вредителей или степень выносливости всходов зависит не столько от размеров уничтоженной листовой площади, сколько от той доли питательных веществ, которая была затрачена на их образование из общего запаса материнской пищи. Так, всходы однодольных растений (многие колосовые злаки, кукуруза), а также всходы двудольных с подземным типом семядолей (горох, вика), у которых относительно крупные семена и резервы питательных веществ, запасенных материнским семенем, недоступны для уничтожения наземными вредителями, проявляют к последним высокую степень выносливости. Например, порогом вредоносности хлебной полосатой блошки (Phyllotreta viitula) для яровой пшеницы является уничтожение не менее 50 % поверхности первого листа. Повреждение ниже этого уровня не является существенным, и, наоборот, во многих случаях оно стимулирует рост пшеницы (Л. И. Кудрин, Н. П. Полякова, 1979). Характерно также, что всходы кукурузы и сорго, которые резко различаются по размерам семян, неодинаково реагируют на повреждение их тлями: всходы кукурузы намного выносливее к этим вредителям.

Всходы двудольных растений с наземным типом семядолей (хлопчатник, свекла) при их уничтожений лишаются как ассимиляционного аппарата, так и резервов питательных веществ, а также источника ростовых веществ, сосредоточенных в семядолях. Поэтому такие растения на первом этапе развития очень чувствительны к повреждению. При полном уничтожении семядолей всходы гибнут. Для этой жизненной формы растений справедливо правило массы: чем крупнее и мясистее семядольные листья, т. е. чем в семенах содержится больше резервных питательных веществ, тем их всходы выносливее к частичным повреждениям. Отсюда понятна высокая выносливость всходов клубнеплодных, корневищных и корнеотпрысковых растений к повреждению вредителями, так как в перечисленных органах содержатся большие запасы веществ, питающих молодые побеги.

Степень выносливости на последующих этапах органогенеза растений обусловлена их способностью к восстановлению нарушенного повреждением обмена веществ за счет усиления фотосинтеза неповрежденных частей организма и активизации обменных и в первую очередь синтетических процессов. Если на II—III этапах онтогенеза у растения поврежден конус нарастания, оно может успеть сформировать взамен погибшего дополнительные продуктивные стебли. Повреждение низовых листьев на этих этапах может ухудшить условия дифференциации стебля и закладки листьев, что в дальнейшем скажется на высоте растения и степени его облиственности.

При известной степени повреждения первых и последующих стеблевых листьев и стеблей на III, IV, V и VI этапах онтогенеза происходит ухудшение условий за-кладки и формирования репродуктивных органов растений, что в итоге приведет к уменьшению мощности соцветий.

При прохождении растениями VII—VIII этапов онтогенеза большое значение приобретает выносливость растений к вредителям, повреждающим верхние части стеблей и побегов, т. е. те места, где осуществляется формирование репродуктивных органов.

На последних этапах онтогенеза (IX, X, XI и XII), когда репродуктивные органы уже освободились от защищающих их листьев или других структур, выносливость растений к повреждениям вредителями может быть обеспечена за счет: 1) усиления фотосинтетической деятельности листьев, «обслуживающих» данное соцветие или плод; 2) «усиления» фотосинтетической активности других зеленых органов и в том числе самих плодов, створок коробочек, влагалищ листьев злаков, колосовых чешуек и т. д.; 3) ускоренного и более полного оттока пластических веществ в репродуктивные органы.

Открытоживущие фитофаги с грызущим ротовым аппаратом повреждают листья или другие органы растений снаружи. Такие повреждения носят локальный характер. Скрытноживущие грызущие фитофаги, поселяясь внутри стеблей, листьев и других органов растений, выгрызают в них различные полости и отверстия. Наиболее вредоносны виды, вгрызающиеся в молодые растения, и те, которые проделывают ходы в стеблях растений на более поздних этапах их онтогенеза, разрушая сосудистую систему растений.

Многие грызущие вредители повреждают черешки листьев, плодоножки, различные части цветков, а также внедряются в плоды. Их повреждения носят локальный характер, ограничивающийся гибелью и аномальным развитием затронутого фитофагом органа.

Некоторые виды грызущих вредителей, поселяясь в листьях и других органах, а также в естественных внутренних полостях растений, образуют мины или вызывают появление новообразований — терат или галлов. Такого рода повреждения в своем большинстве носят локальный характер, исключая тератогенез, который следует рассматривать как более генерализованный процесс.

Почвообитающие виды при частичном повреждении или перегрызании проростков, гипокотиля, зародышевых корней вызывают гибель растений или менее тяжелые, но генерализованные их реакции. Повреждения корневой системы или подземной части стеблей у более взрослых растений менее вредоносны.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: