Фенологические исследования Ромашки аптечной в условиях

4.1. Фенологические исследования Ромашки аптечной в условиях

Удмуртии.

Под индивидуальным развитием (онтогенезом) понимают прохождение растением жизненного цикла – от оплодотворения яйцеклетки, последующих вегетативных и генеративных процессов до естественной гибели (Лебедев, 1988).Онтогенез – это процесс развития всего растительного организма как единого целого. Закономерное развитие организма в онтогенезе не только предопределено наследственно, но и зависит от внешних воздействий (Кефели,1991).

Онтогенез высших растений подразделяют на фенологические фазы развития и роста, характеризующимися четко выраженными внешними морфологическими изменениями, как –то: фазы прорастания семян, появление всходов, роста стебля, цветения, образования и созревания плодов, семян. Все процессы, происходящие в различные периоды онтогенеза, протекают синхронно и взаимосвязаны (Куперман, 1977).

Ромашка аптечная была посеяна весной 1999 года (01.05.99). По данным А.М.Рабиновича (1989) семена Ромашки начинают прорастать при температуре 6 – 7 С, тогда как Л.В.Полуденный с соавторами (1979) считает, что прорастание возможно и при температуре 2-4С. В нашем опыте в период прорастания Ромашки температура колебалась в пределах 5 – 6С, что соответствует данным А.М.Рабиновича (1989).

После прорастания семян успешно растут в длину зародышевые листья, формируется основа вегетативной сферы растений (Куперман, 1977).

Первый настоящий лист у Ромашки аптечной появился 26.05.99. Фаза вегетации в 1999 году длилась 24 дня, с момента появления всходов (26.05) до закладки первых бутонов (18.06), после чего растения перешли к генеративному развитию (табл.1).

Таблица 1.

Фенофазы Ромашки аптечной

Переход от вегетативного развития к генеративному связан с процессом инициации цветения, т.е. образованием цветочных зачатков. Инициация включает две фазы: индукцию и эвокацию. В ходе индукции в листьях образуется стимул цветения, транспортирующийся в вегетативные почки, которые в результате эвокации превращаются во флоральные (Полевой, 1991).

Фаза бутонизации Ромашки в 1999 году длилась 8 дней (18.06 – 25.06). Быстрое прохождение этой фазы связано с недостатком влаги и высокой температурой. Количество осадков в этот период было в 2 раза меньше средних многолетних показателей (прил.2, рис.4),температура колебалась от 14 - 28С (рис.3). Кине Ж-М. с соавторами (1991) отмечали, что возрастание температуры в фазу бутонизаии растений, приводит к ускорению развития в направлении цветения, поскольку при повышении температуры увеличивается скорость развития репродуктивных структур.

Первые цветки у Ромашки аптечной в 1999 году появились в I декаде июля (9.07). К этому времени стабилизировались климатические условия: температура составляля 21С , количество осадков 28мм(прил.2, рис.3,4). От всходов до начала цветения Ромашки прошло 45 дней (табл.1), что соответствует некоторым литературным данным. Так П.С.Чиков (1989) отмечал, что от появления всходов до начала цветения Ромашки аптечной должно пройти около 1 – 2 месяцев, А.В.Епанчиков (1990) указывал более конкретные сроки от 30 до 40 дней.

Массовое цветение Ромашки в 1999 году пришлось на конец июля (табл.1). В эту фазу генеративная мощность составляла 114 соцветий, при этом количество цветущих корзинок на одном растении доходило до 54 шт., бутонизирующих до 40 шт. (рис.5).

Продолжительность цветения Ромашки аптечной по даным А.А.Алтымышева (1992) составляет 2 месяца, с июля по август, другие исследователи указывали иные сроки цветения Ромашки . По мнению Г.В.Лавреновой (1996) цветение Ромашки идет с июня по август, Е.Н.Курочкин (1989) отмечал более широкий предел цветения с мая до сентября. В нашем опыте цветение Ромашки в 1999 году началось 25 июня и закончилось к 4 августа (табл.1), что соответствует данным Г.В.Лавреновой (1996).

Продолжительность цветения Ромашки в 1999 году составила 43 дня (табл.1).

Длительное цветение Ромашки обеспечили благоприятные климатические условия: температура колебалась от 17С до 22С (рис.3) при количестве осадков 17 – 32мм (рис.4), что способствовало нормальному протеканию фотосинтеза, транспирации, дыхания и активному транспорту питательных веществ, прежде всего углеводов, из листьев в репродуктивные органы.

Постепенное снижение цветущих корзинок характеризовало переход к фазе плодоношения. Наступление этой фазы у Ромашки в 1999 году наблюдалось 4.08 и закончилось 2.09 (табл.1). Этот этап характеризуется активными органообразовательными процессами, формированием семян и плодов (Куперман, 1977).

Массовое плодоношение наступило 17.08.99, при этом уменьшилось количество цветущих корзинок, что связано с изменением характера физиологических и биологических процессов в результате оттока пластических веществ к плодам.

Постепенное снижение генеративной мощности Ромашки аптечной, т.е. общего количества соцветий на растении, как плодоносящих, так цветущих и бутонизирующих, говорило о физиологическом старении растений. Вегетационный период Ромашки в 1999 году закончился в I декаде сентября (табл.1).

Таким образом, жизненный цикл Ромашки в 1999 году составил 106 дней.

На следующий год Ромашка перешла к генеративному развитию значительно раньше 18 мая, перезимовав в виде розетки листьев. Часть всходов появилась из осыпавшихся семян. По-видимому, действие пониженных температур во время перезимовки, привело к биохимическим изменениям в растениях, в результате чего Ромашка перешла в фазу бутонизации раньше, и все другие фазы онтогенеза сдвинулись на несколько дней вперед.

Цветение Ромашки в 2000 году началось 6 июня и закончилось 29 июня (табл.1). Быстрое прохождение этой фазы связано с большим количеством осадков в этот период. Ливневые дожди в конце июня 2000 года (91,3мм) способствовали накоплению влаги в почве, при этом нарушалось корневое дыхание растений, увеличивалось количество связанной воды, в результате уменьшалась общая оводненность растительных тканей. Следствием нарушенного водного режима явилось замедление биохимических и синтетических процессов, происходящих в растении (Алешин, Пономарев, 1979).

Л.В.Полуденный с соавторами (1979) отмечали, что повышенная влажность почвы в период цветения угнетающе действует на растения. Уменьшается число цветков, цветение становится непродолжительным.

В 2000 году в период цветения Ромашки аптечной (27.05 – 29.06) произошло снижение генеративной мощности. Количество соцветий в среднем на одном растении во время массового цветения (фото 1) составляло 73 шт. (рис.3).

Неблагоприятные погодные условия, ускорившие цветение Ромашки аптечной , повлияли на прохождение фазы плодоношения в 2000 году, которая началась 29.06 и закончилась 18.07 (табл.1). Отсутствие осадков и высокие температуры до 23°С (прил.1, рис.3,4) привели к нарушению водного баланса растений, в результате испарение воды превышало ее поглощение. Уменьшение содержания воды в растениях обусловило закрывание устьиц, что способствовало перегреву растений (Зауралов, 1988). Все это привело к повреждению структурных компонентов клеток, прежде всего хлоропластов, снижению фотосинтеза и накоплению продуктов метаболизма. В результате Ромашка быстро прошла фазу плодоношения, после чего растения полностью отмирали.

Таким образом, вегетационный период Ромашки аптечной в 2000 году составил 91 день, что на 15 дней меньше, чем в 1999 году (табл.1). Более корот-

кий жизненный цикл Ромашки в 2000 году связан с ускорением развития, вызванного неблагоприятными погодными условиями. Кроме того, у Ромашки аптечной в оба года исследования генеративное развитие начиналось в июне (табл.1), поэтому ее можно отнести к короткодневным растениям.