Факультет

Студентам

Посетителям

Морфологическое описание зернового сорго

Корневая система у сорго мочковатая, хорошо разветвленная и проникает в почву па глубину 200-250 см.

Отдельные корни проникают вглубь почвы до 3—3,5 м. Однако основная масса корней (до 90%) распределяется в слое почвы 0—60 см. Поэтому более глубокопроникающие корни являются «страховыми» на случай недостатка влаги в основной зоне корнеобитания. Диаметр распространения корневой системы сорго достигает 100—130 см.

Сорго, как и все хлеба второй группы, прорастает одним зародышевым корешком, который вертикально уходит в почву. Этот корешок интенсивно растет с момента появления всходов до образования 3—4-го листа. Он хорошо ветвится, образуя множество боковых корешков, покрытых корневыми волосками. После образования 3-4-го листа интенсивность роста зародышевых корешков, заметно снижается, по жизнедеятельность их сохраняется до конца жизни растения.

Кроме первичных зародышевых корешков растение сорго образует также придаточные корпи, располагающиеся над семенем в зоне междоузлия. Эти корни, как правило, играют второстепенную роль. Однако, когда в силу сложившихся условий своевременно не развиваются корни вторичной (узловой) корневой системы, роль корней значительно возрастает.

Дифференциация тканей и обозначение узла кущения у сорго происходит очень рано — на 4—8-й день после появления исходов. И сразу же при благоприятных: условиях увлажнения почвы начинается рост вторичных (узловых) корней. Эти корни расположены многоярусно, но ярусы очень сближены и внешне трудно их раз делить. Обычно вторичную корневую систему делят па корни колеоптильного (нижнего яруса) уз та н настоящие узловые корни. Количество ярусов узловых корней, по мнению многих исследователей, связано с продолжительностью вегетационного периода и колеблется от 4—5 у скороспелых до 5—8 у позднеспелых форм.

В течение 30—35 дней после появления всходов корневая система сорго развивается чрезвычайно интенсивно: суточный прирост корней в этот период составляет 2—3 см. Надземная часть растения в это время растет очень медленно и активизируется только после соответствующего развития корней.

В наших исследованиях к моменту образования 4—5 листьев корневая система сорго проникает в почву на глубину 85—90 см. Эта особенность развития является приспособительным фактором эволюции соргового растения, происходящего из стран с жарким и сухим климатом, где верхние слои почвы быстро пересыхают и влага остается только па большой глубине.

Последними у сорго образуются воздушные корпи, которые развиваются из надземных узлов и выполняют двоякую функцию: придают растениям устойчивость (опорная), а также усваивают воду и питательные вещества. Зерновое сорго развивает меньшее количество воздушных корней, чем сахарное и веничное, что является следствием его низкорослости и в связи с этим меньшей подверженности полеганию.

Таким образом, сорго образует корни 5 типов. Некоторые авторы предлагают еще более дробную классификацию корней. В то же время А. С. Устименко, П. В. Данильчук и А. Т. Гвоздиковская считают, что такое дробное деление корней неудобно и предлагают выделять только 3 основных типа: зародышевые, узловые и воздушные.

Узел кущения у сорго расположен у самой поверхности, поэтому формирование узловых корней зависит от влажности почвы. Лучше всего корневая система развивается при влажности почвы 60—80% от полной влагоемкости. Данные вегетационных опытов Кишиневского СХИ подтверждают это.

Однако рост урожая сухой надземной и корневой биомассы, наблюдающийся при повышении влажности почвы, сопровождается некоторым снижением продуктивности работы корней (с 1,04 до 0,90). Это обстоятельство указывает на высокую степень засухоустойчивости сорговых растений.

По данным В. И. Тарапепко, в фазе полной спелости па 1 весовую часть корня приходится 10,6 частей надземной биомассы, что свидетельствует о высокой продуктивности корневой системы. Об особенностях корне вой системы сорго в сравнении с другими культурами говорят данные В. Я. Метелева по массе корней и соотношению с общим биологическим урожаем.

В соответствии с этими данными сорго развивает значительно более мощную корневую систему, чем кукуруза, по массе мелких фракций уступает ей (у сорго их 34% от общей массы, а у кукурузы — 56%). Это сопоставление дает возможность сделать вывод о высокой продуктивности корней сорго, так как 1 г его мелких фракций создает 5 г надземной биомассы, а у кукурузы — только 2,6 г.

На корнях сорго и в их клетках обнаружено присутствие микоризы, что указывает на вероятность не только автотрофного, но и микотрофного способа питания. Характеризуя корневую систему сорго, следует отметить, что она изучена недостаточно. Во всяком случае в литературе мало встречается данных о физиологической активности корней, динамике нарастания корневой массы, корнеобеспеченности, рабочей поглощающей поверхности и других показателях деятельности подземной части растений сорго. Но даже краткое знакомство с корневой системой сорго свидетельствует о ее мощности и высокой продуктивности, обусловливающих пластичность культуры и хорошую приспособленность к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям.

Стебель сорго прямостоячий, гладкий, внутри заполнен мягкой паренхимной тканью. Длина стебля у зернового сорго варьирует в широких пределах: от 50—60 см у карликовых форм до 160—200 см у высокорослых. В настоящее время селекционеры создают коротко-стебельные сорта и гибриды (90— 120 см) с укороченными междоузлиями. Такие сорта и гибриды отличаются высокой технологичностью и хорошей зерновой продуктивностью. Как и у других злаков, рост стебля идет интеркалярно, т. е. от основания междоузлий.

Количество междоузлий генотипически обусловлено и является сортовым признаком, характеризующим продолжительность вегетационного периода. Наиболее раннеспелые формы формируют не более 6—8 надземных узлов, тогда как у позднеспелых количество узлов достигает 15 и более. Нижние междоузлия короткие, а верхние имеют большую длину. Для зернового сорго большое значение имеет самое верхнее междоузлие: чем длиннее и чем больше выдвинута метелка из раструба последнего листа, тем лучше для механизированной комбайновой уборки.

Сорго, как и другие злаковые культуры, способно куститься. Степень кущения зависит от сорта, гибрида, погодных и агротехнических условий. С агрономической точки зрения кущение следует признать нежелательным явлением, так как побеги кущения развиваются с опозданием, зацветают и созревают па 10—15 дней позже центрального побега. Кроме того, побеги часто обгоняют в росте главный стебель, что создает невыравненность стеблестоя. Все это, с одной стороны, приводит к затяжке уборки урожая и без того достаточно позднеспелой культуры, а с другой — затрудняет уборку из-за невыравненности стеблестоя. Поэтому задачей агротехники сорго является формирование такой густоты стояния растений, при которой растения были бы в основном одностебельными и они определяли бы урожай.

Кроме кущения, стебли зернового сорго способны также ветвиться, образуя из пазух листьев дополнительные побеги. Такое явление наблюдается чаще всего па изреженных посевах и оно также снижает уровень технологичности культуры.

При срезании стебля до фазы выметывания он способен вновь отрастать (давать отаву). Среди других групп зерновое сорго обладает наименьшей отавообразовательной способностью.

Листья сорго состоят из листовой пластинки, расположенной под прямым или острым углом к стеблю, и листового влагалища, охватывающего стебель от одного до другого узла. По размерам и продолжительности жизни листья сорго неодинаковы. Если взять сорт с 11 листьями, то их условно можно разделить па 4 группы: 1—4-й — наиболее мелкие листья с длиной 25—40 см и шириной 1,5—3,0 см — эти листья частично усыхают к фазе цветения; 5—6-й — средние по размерам (длина — 45—55, ширина — 3,5-5,0 см); 7—9-й — наиболее крупные (длина (10—70, ширина 6—7 см); 10—11-й — средине по длине (45—55 см), по ширине приближающиеся к крупным (0—6,5 см). Все три последние группы сохраняют зеленую окраску от своего появления до полной спелости зерна. Листья сорго, таким образом, осуществляют фотосинтез до конца вегетационного периода, что обусловливает некоторые особенности формирования зерновки и уборки урожая, о чем мы укажем ниже.

При современной агротехнике, предполагающей загущение посевов до 160—200 тыс. растений па 1 га, сорго формирует мощный листовой фотосептетический аппарат. В наших опытах при урожае зерна 50—70 ц/га площадь листовой поверхности у сорго достигает 40 — 50 тыс. м2/га. Средняя площадь листьев за весь вегетационный период составляет 23—25 тыс. м2/га, т. е. потенциал у сорго при 120-дневной продолжительности вегетационного периода составляет 2,7—3,0 млн. м2/га * дней. Максимальная площадь листьев формируется в период от выметывания до цветения и составляет в пересчете и 1 растение от 2100 до 3100 см2. Урожайность сорго находится в тесной корреляционной зависимости от площади листовой поверхности. Коэффициент корреляции в наших исследованиях колебался в пределах 0,67±0,21 — 0,84+0,17. При урожайности 30—40 ц/га площадь листьев формируется в пределах 30—35 тыс. м2/га, а на одно растение —1500— 2300 см2.

Покровные ткани листьев соргового растения имеют четко выраженную ксероморфную структуру. Клетки кожицы, например, располагаются почти параллельными рядами. Длина такой клетки в 4—5 раз больше ее ширины. Ряд клеток с устьицами чередуются с безустьичными. При этом устьица у сорго мелкие и по величине составляют 2/3 от кукурузных. Мелкие размеры устьиц сочетаются у сорго с большим их числом. По сравнению с кукурузой па 1 см2 поверхности листа у сорго в 2 раза больше устьиц.

Увеличение числа устьиц на единице поверхности и уменьшение их размеров свидетельствует о ксероморфности анатомического строения листа. Кроме того, замыкающие клетки устьичного аппарата сорго имеют плотную оболочку и при замыкании, в случае дефицита влаги, долгое время не парализуются, а сохраняют способность восстанавливать жизнедеятельность. Все это свидетельствует о приспособленности сорго к недостатку влаги и способности возобновлять жизнедеятельность при появлении соответствующих условий.

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



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: