На рост побегов расходуется большое количество питательных веществ, которые поступают не только за счет ассимиляции из почвы и воздуха, но и из органов запаса. Переход к шестой фазе у двулетних и многолетних растений бывает на второй год жизни, а у однолетних он проходит в первый же год.
В практике имеют место случаи преждевременного образования стеблей еще до того, как сформируются органы запаса. Однако это явление вызывается чаще всего неблагоприятными условиями среды (недостаток влаги, высокая температура и т. д.) и его следует считать аномальным. Преждевременное образование цветоносных стеблей (стеблевание) называют «выскочками», и, если оно проявляется, например, у редиса, цветной капусты, лука, формирование продуктовых органов не происходит или они бывают нестандартными.
В фазу бутонизации продолжается активный рост основных стеблей и боковых ответвлений, а вместе с ними увеличивается и количество листьев.
Фаза цветения наступает после распускания бутонов. Происходит опыление цветков и оплодотворение семяпочек. В фазу цветения перекрестноопыляющимся растениям необходимо обеспечить хорошие условия для работы пчел. Конечным этапом этой фазы является отмирание и опадение (или усыхание) лепестков.
Фаза роста плодов характеризуется усиленным разрастанием и увеличением в объеме оплодотворенных завязей. По мере роста плодов в них происходит формирование семян и накопление питательных веществ. К концу фазы плоды достигают максимальных размеров.
В фазе созревания плодов, как правило, плоды не увеличиваются в размерах. В них происходят глубокие физиологические процессы — переход питательных веществ в сложные формы и потеря влаги. Семена приобретают характерную окраску в достигают полной спелости.
Прохождение фенологических фаз роста и развития у однолетних, двулетних и многолетних растений протекает по разному. Однолетние растения все десять фаз роста в развития проходят в течение одного года (см. вклейку, ил. 2). Двулетние овощные растения в первый год проходят первые пять фаз, т. е. у них происходит формирование продуктовых органов (овощей) корнеплодов, луковиц, клубней и т. д. После чего растения переходят в состояние покоя, и в таком виде они могут сохраняться при определенных условиях до будущего года. На второй год жизни растения проходят следующие пять фаз роста и развития (см. вклейку, ил. 3).
Ил.3. Фазы роста и развития двулетних овощных культур (на примере развития моркови)
Многолетние овощные растения растут и развиваются, как и двулетние. Разница состоит в том, что после сформирования в первый год жизни органов запаса, например, корневищ, они могут возобновить свой рост в последующие годы (см. вклейку, ил. 4).
Ил.4. Фазы роста и развития многолетних овощных культур (на примере растения шнитт-лук)
Большая часть овощных растений размножается половым путем — семенами, носителями наследственных свойств и признаков организма. Для семенного размножения требуется сравнительно небольшое по массе количество семян. Он наиболее экономичный, отличается высоким коэффициентом размножения, более простой технологией выращивания, большей способностью растений приспосабливаться к условиям произрастания.
Вегетативное размножение применяют при полной или частичной потере способности культуры к семенному размножению (например, чеснок, многоярусный лук, лук шалот, хрен) и в том случае, когда при вегетативном размножении получают более высокий урожай, чем при семенном (картофель, многолетние луки), или при необходимости получения урожая в более ранние сроки. Этот способ используют также в селекционно-семеноводческой работе и при новых методах развития биотехнологии — тканевой культуре, при производстве из меристемы безвирусного материала. Прививку применяют как агроприем для повышения устойчивости размножаемых видов растений к условиям внешней среды, болезням и вредителям (например, прививая растения огурца, дыни, арбуза на тыкву).
При вегетативном размножении потомство формируется из корневищ, побегов и других вегетативных органов материнских растений. Вновь образованные из них растения сохраняют в чистоте сортовые особенности материнских особей, что имеет большое значение для гетерозиготных культур (ревень, картофель), которые при семенном размножении генетически расщепляются и теряют свои сортовые признаки.
Использование вегетативного размножения связано с большими затратами средств и труда на выращивание посадочного материала и его высадку, а также с большой опасностью передачи биологического вырождения и болезней.
Кроме общеизвестных способов вегетативного размножения клубнями и луковицами, применяют и другие — деление куста (артишок, мята, ревень, эстрагон), черенкование (томат, мята, эстрагон), прививку и другие способы.
Периодичность роста овощных растений. В процессе эволюции растения выработали особенность переходить от состояния активного роста к состоянию замедленной жизнедеятельности, которое называют покоем. Способность переходить в состояние покоя является результатом приспособления растений к постоянно повторяющейся смене теплой летней погоды суровыми зимами. Растения, находящиеся в состоянии покоя, способны противостоять низким температурам и другим неблагоприятным условиям.
У однолетних растений состояние замедленной жизнедеятельности наблюдается в фазе семени. У двулетних растений состояние покоя можно наблюдать дважды: в фазе семени и после того, как сформируются корнеплоды, клубни, луковицы, кочаны или стеблеплоды.
Используя способность растений находиться в состоянии покоя, человек может создавать запасы овощей и картофеля на длительное время. Переход в состояние покоя обусловливается обособлением протоплазмы, созданием жироподобного (липоидного) слоя на ее поверхности. Плазмодесмы втягиваются внутрь клеток. Плазмолемма отстает от клеточной оболочки. Протоплазма клеток становится более плотной и вязкой. В результате этого процессы дыхания, транспирации и роста почти затухают.
Состояние покоя у растений может быть физиологическим (глубоким) и вынужденным. Под глубоким покоем следует понимать такое состояние, при котором растения не могут начать рост даже при наличии благоприятных условий среды. Переход в состояние физиологического покоя связан с накоплением ингибиторов (абсцизовая кислота, фенольные соединения). Физиологи объясняют это установлением короткого дня и длинного темнового периода.
Примером глубокого состояния покоя могут служить свежеубранные клубни картофеля, которые не тронутся в рост, если их посадить сразу же после уборки. Если же клубни сохранять до января — февраля в хранилище, то они приобретают способность к прорастанию.
Такое же явление наблюдается при созревании репчатого лука. В Нечерноземной зоне РФ растения лука заканчивают вегетацию в начале августа и переходят в состояние покоя, хотя условия для роста растений в этот период бывают благоприятными.
Выход растений из состояния покоя обусловливается биохимическими процессами, протекающими в растениях, в ходе которых разрушаются ингибиторы и накапливаются фитогормоны (ауксин, гиббереллин), а сложные органические соединения превращаются в более простые и становятся доступными для пробуждающихся почек.
Состояние растений, когда они приобретают способность к прорастанию, но условия среды этому не благоприятствуют, называется состоянием вынужденного покоя. Примером такого состояния является хранение картофеля и овощей в таких условиях, при которых их почки не прорастают.
Способность растений находиться в состояния покоя или вегетации используется в овощеводстве для управления жизнью растений в нужном направлении.
Например, если нужно «заставить» растения быстрее закончить свой рост, прекращают поливы, уменьшают азотное питание, подрезают корневую систему.
В других случаях, например, при выгонке лука применяют отдельные приемы выведения растений из состояния покоя с целью быстрейшей их вегетации. Такими приемами являются теплые ванны для луковиц, воздействие химическими реактивами, например, тиомочевиной, этиленхлоргидрином, роданистым натрием, различными стимуляторами роста (гетероауксин, гиббереллин, этрел, производные бензимидазола и т. д.).
Ускорение выхода растений из состояния покоя и активацию процессов роста практикуют при семеноводстве двулетних овощных растений. С этой целью маточные растения (корнеплоды, кочаны вместе с кочерыгой и корнями) прикапывают для подращивания на утепленных площадках в теплицы или парники за 15–20 сут. до высадки на постоянное место.
При хранении продовольственного и кормового картофеля бывает необходимость задерживать прорастание глазков. С этой целью практикуют обработку клубней препаратом ТБ (5 %-ный дуст 2, 3, 5, 6 тетрахлорнитробензол) из расчета 2–3 кг дуста на 1 т клубней.